光电器件组件结构

1.本实用新型涉及一种光电器件，具体涉及一种柔性光电器件组件。


背景技术：

2.柔性光电器件，例如有机太阳能电池由于其轻柔、半透明、可廉价大面积印刷制备等优点，受到人们的广泛关注。近年来，随着科学家的不懈努力，基于刚性、柔性的有机太阳能电池光电转换效率分别达到了18％、14％，基本达到商业化要求。但要真正实现有机太阳能电池的商业化应用，需要实现其大面积组件制备，同时保证更少地牺牲其光电转换效率。
3.以柔性有机太阳能电池为例，由于透明基底电极(如ito、银纳米线等)导电性较差，因此当增大柔性有机太阳能电池面积时，势必会增大电池的面电阻，而各种串并联结构设计不仅会增加器件串联电阻，还会减小电池组件有效面积，最终导致大组件的有机太阳能电池性能大幅衰减。目前报道的刚性有机太阳能组件(200cm2)效率最高为11.7％，而柔性大面积组件电池效率更低。
4.另一方面，目前柔性光电器件大面积组件主要是通过卷对卷印刷大面积电池结合基底电极电路设计串并联结构实现，其缺点包括：一、基底上各种复杂电路的设计会加大制备难度和成本；二、基底较长的电路会增大串联电阻，降低电池光电转换效率；三、各种复杂的线路连接的串并联结构设计会牺牲很大的器件有效面积，造成浪费。


技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的在于提供一种光电器件组件结构及其制作方法，以克服现有技术中的不足。
6.为实现前述发明目的，本实用新型采用的技术方案包括：
7.本实用新型实施例提供了一种光电器件组件结构，其包括至少两个光电器件单元，所述光电器件单元包括沿设定方向依次设置的底电极、功能层和顶电极，所述底电极包括透光绝缘基底、设置于透光绝缘基底第一面的第一电极和第二电极、设置于透光绝缘基底第二面的第三电极，所述第一面与第二面相背对设置，所述第一电极为透明电极，所述第二电极与第一电极电性接触，所述第二电极与第三电极通过导电通道电连接，所述导电通道包括沿厚度方向贯穿透光绝缘基底的通孔以及设置于所述通孔内的导电体，并且，其中一个光电器件单元内的第三电极与另一光电器件单元内的顶电极或第一电极电连接，从而使该两个光电器件单元串联或并联。
8.在一些实施方式中，所述第二电极和/或第三电极上还开设有与所述通孔配合的窗口，用于形成所述导电体的导电浆料或金属能够通过所述窗口填充入所述通孔。
9.本实用新型实施例还提供了一种光电器件组件结构，其包括两个光电器件单元，其中一个光电器件单元包括沿设定方向依次设置的底电极、功能层和顶电极，所述底电极包括设置于透光绝缘基底的第一面的第一电极，所述透光绝缘基底内形成有导电通道，所述导电通道包括沿厚度方向贯穿透光绝缘基底的通孔以及设置于所述通孔内的导电体，所
述第一电极通过导电通道与结合于所述透光绝缘基底第二面的另一个光电器件单元的顶电极或底电极电连接，从而使该两个光电器件单元串联或并联，所述第一面与第二面相背对设置。
10.在一些实施方式中，所述光电器件单元为柔性光电器件。
11.本实用新型实施例提供了一种制作所述光电器件组件结构的方法，包括：
12.分别制作至少两个光电器件单元，以及
13.将所述至少两个光电器件单元串联和/或并联设置；
14.其中，制作所述光电器件单元的方法包括在透光绝缘基底第一面依次制作底电极、功能层、顶电极的步骤；
15.进一步的，所述制作底电极的步骤具体包括：
16.在透光绝缘基底第一面设置第一电极、第二电极，并使所述第二电极与第一电极电性接触；
17.在透光绝缘基底与第一面相背对的第二面设置第三电极；
18.在透光绝缘基底上与第二电极及第三电极相应区域内加工形成沿厚度方向贯穿透光绝缘基底的至少一个通孔；
19.当在所述透光绝缘基底的第一面或第二面施加导电浆料或沉积金属，且使至少部分的导电浆料或金属填充入所述通孔并形成导电体时，能够形成贯穿透光绝缘基底的导电通道，从而将所述第二电极与第三电极电连接。
20.在一些实施方式中，所述的制作方法包括：
21.在一光电器件单元的透光绝缘基底上与第二电极及第三电极相应区域内加工出所述通孔；
22.分别在透光绝缘基底第一面、第二面设置第二电极、第三电极，且使第二电极和第三电极中的任一者上形成有与所述通孔配合的窗口；
23.将制作完成的所述光电器件单元置入定位模板；
24.在所述光电器件单元的第二电极和/或第三电极的窗口处施加导电浆料或沉积金属，并使部分导电浆料或金属填充入相应的通孔以形成所述导电通道；
25.利用余留在第二电极和/或第三电极上的导电浆料将所述光电器件单元与另一光电器件单元贴合，并使所述光电器件单元内的第三电极与另一光电器件单元内的顶电极或第一电极通过导电浆料电连接。
26.本实用新型实施例提供了一种制作所述光电器件组件结构的方法，包括：
27.分别制作至少两个光电器件单元，以及
28.将所述至少两个光电器件单元串联和/或并联设置；
29.其中，制作所述光电器件单元的方法包括在透光绝缘基底第一面依次制作底电极、功能层、顶电极的步骤；
30.进一步的，所述制作底电极的步骤具体包括：
31.在透光绝缘基底第一面设置第一电极；
32.在透光绝缘基底上与第一电极相应区域内加工形成沿厚度方向贯穿透光绝缘基底的至少一个通孔；
33.当在所述透光绝缘基底的第一面或第二面施加导电浆料或沉积金属，且使至少部
分的导电浆料或金属填充入所述通孔并形成导电体时，能够形成贯穿透光绝缘基底的导电通道，所述导电通道与第一电极电连接。
34.在一些实施方式中，所述导电浆料包括银浆或导电胶，优选为导电胶。
35.在一些实施方式中，可以通过磁控溅射、蒸镀等方式将金属沉积入所述通孔并形成导电体。
36.较之现有技术，藉由本实用新型实施例的技术方案，可以大幅简化大面积柔性有机太阳能电池组件的制造工艺，降低成本，同时还能显著提高柔性有机太阳能电池组件有效面积的利用率，减少其光电转换效率的损失。
附图说明
37.为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
38.图1是本实用新型一典型实施例中第一种柔性有机太阳能电池组件的制作工艺原理图；
39.图2是本实用新型一典型实施例中第二种柔性有机太阳能电池组件的制作工艺原理图；
40.图3a、图3b分别是本实用新型一典型实施例中一种电池单元u中底电极100的俯视图、仰视图。
41.图4a、图4b分别是本实用新型一典型实施例中一种电池单元u的俯视图、仰视图。
42.图5a、图5b分别是本实用新型一典型实施例中一种由多个电池单元串联形成的器件结构的俯视图、仰视图；
43.图6a、图6b分别是本实用新型一典型实施例中一种由多个电池单元并联形成的器件结构的俯视图、仰视图；
44.图7是本实用新型实施例6中制作形成的一种柔性有机太阳能电池组件的结构示意图；
45.图8是本实用新型实施例7中制作形成的一种柔性有机太阳能电池组件的结构示意图；
46.图9a是本实用新型一典型实施例中第三种柔性有机太阳能电池组件的制作工艺原理图；
47.图9b是本实用新型一典型实施例中一种柔性有机太阳能电池组件的结构示意图；
48.图10是本实用新型一典型实施例中第四种柔性有机太阳能电池组件的制作工艺原理图；
49.图11是本实用新型一典型实施例中第五种柔性有机太阳能电池组件的制作工艺原理图；
50.图12是本实用新型一典型实施例中第六种柔性有机太阳能电池组件的制作工艺原理图；
51.图13是本实用新型一典型实施例中第七种柔性有机太阳能电池组件的制作工艺
原理图；
52.图14是本实用新型实施例13中制作形成的一种柔性有机太阳能电池组件的结构示意图。
具体实施方式
53.应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本说明书使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
54.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
55.本实用新型实施例的一个方面提供了一种柔性有机太阳能电池组件，其包括至少两个光电器件单元，其中一个光电器件单元包括沿设定方向依次设置的底电极、功能层和顶电极，所述底电极包括透光绝缘基底、设置于透光绝缘基底第一面的第一电极和第二电极、设置于透光绝缘基底第二面的第三电极，所述第一面与第二面相背对设置，所述第一电极为透明电极，所述第二电极与第一电极电性接触，所述第二电极与第三电极通过导电通道电连接，所述导电通道包括沿厚度方向贯穿透光绝缘基底的通孔以及设置于所述通孔内的导电体，并且，其中一个光电器件单元内的第三电极与另一光电器件单元内的顶电极或第一电极电连接，从而使该两个光电器件单元串联或并联。
56.在一些实施方式中，所述第二电极为一个或多个，其中一个或多个第二电极的至少局部区域被第一电极覆盖，和/或，其中一个或多个第二电极的至少局部区域覆盖在第一电极上，和/或，其中一个或多个第二电极分布在第一电极周围，和/或，其中一个或多个第二电极的至少局部区域被第一电极围绕。
57.在一些实施方式中，所述第二电极包围或半包围第一电极设置。
58.在一些实施方式中，所述第二电极整体为框形(所述框形的形状包括但不限于圆形、方形等规则形状或其它不规则形状)，至少所述框型的内侧边缘连续的与第一电极电性接触。如此，通过在第一电极(透明电极)外围设置电阻较低的第二电极作为导电通路，利用电路本身特有的“短路效应”，可以在不改变透明电极本身导电性的前提下，为大面积的透明电极提供低成本、高性能的“绕城高速”，进而有效提高产品的整体性能(包括但不限于电荷收集效率等)。
59.进一步的，所述功能层形成在第一电极上。
60.在一些实施方式中，所述第二电极为导电线条。
61.进一步的，所述导电线条的宽度≤5mm，优选≤1mm。
62.进一步的，与所述第一电极相比，所述第二电极最高点的突起高度小于5μm，优选小于1μm。
63.进一步的，所述导电线条的等效方块电阻≤5ω/sq，优选≤1ω/sq。
64.在一些实施方式中，其中一个或多个第二电极的局部区域叠设在第一电极。
65.在一些实施方式中，所述通孔沿设定方向连续贯穿所述透光绝缘基底以及第二电
极和/或第三电极。
66.在一些实施方式中，所述导电体由填充入所述通孔的导电浆料形成。
67.在一些实施方式中，所述导电浆料包括银浆或导电胶，或者也可以为本领域已知的合适类型的导电墨水及包含导电物质的流体等，优选为导电胶。
68.在一些实施方式中，所述第二电极和/或第三电极上还开设有与所述通孔配合的窗口，用于形成所述导电体的导电浆料或沉积的金属能够通过所述窗口填充入所述通孔。
69.进一步的，所述窗口的面积大于所述通孔在所述第一面或第二面上的开口面积。
70.在一些实施方式中，所述第二电极及第三电极上均开设有所述窗口。
71.在一些实施方式中，所述透明电极包括但不限于银纳米线电极、ito、azo、碳纳米管膜、石墨烯膜、pedot：pss膜等。
72.在一些实施方式中，所述透光绝缘基底可以是有机、无机或有机/无机复合材质的，例如可以是聚酯(pet)、聚氨酯(pu)、聚酰亚胺(pi)等材质的柔性透明薄膜，也可以是玻璃等材质的。
73.在一些实施方式中，所述第二电极、第三电极包括金属电极、导电聚合物电极、金属氧化物电极中的任意一种或多种的组合，且不限于此，例如其可以是由au、ag、cu等各类具有良好导电性的金属形成。
74.在一些实施方式中，其中一个光电器件单元内的透光绝缘基底的第二面还通过导电胶层与另一个光电器件单元内的顶电极或底电极连接。
75.在一些实施方式中，所述光电器件组件结构包括柔性薄膜发光二极管、柔性薄膜光伏电池或柔性薄膜光电探测器，但不限于此。
76.以柔性薄膜太阳能电池为例，其功能层可以是活性层，同时其还可以包括电子传输层、空穴传输层，以及界面修饰层等。这些结构层的材质可以是本领域已知的。
77.以柔性薄膜发光二极管为例，其功能层可以是发光层。
78.本实用新型实施例的另一个方面提供了一种制作所述光电器件组件结构的制作方法，包括：
79.分别制作至少两个光电器件单元，以及
80.将所述至少两个光电器件单元串联和/或并联设置；
81.其中，制作所述光电器件单元的方法包括在透光绝缘基底第一面依次制作底电极、功能层、顶电极的步骤；
82.进一步的，所述制作底电极的步骤具体包括：
83.在透光绝缘基底第一面设置第一电极、第二电极，并使所述第二电极与第一电极电性接触；
84.在透光绝缘基底与第一面相背对的第二面设置第三电极；
85.在透光绝缘基底上与第二电极及第三电极相应区域内加工形成沿厚度方向贯穿透光绝缘基底的至少一个通孔；
86.当在所述透光绝缘基底的第一面或第二面施加导电浆料或沉积金属，且使至少部分的导电浆料或金属填充入所述通孔并形成导电体时，能够形成贯穿透光绝缘基底的导电通道，从而将所述第二电极与第三电极电连接。
87.在一些实施方式中，所述制作底电极的步骤具体包括：在透光绝缘基底第一面设
置第二电极和/或在透光绝缘基底第二面设置第三电极，并对所述第二电极和/或第三电极以及透光绝缘基底进行加工，从而形成连续贯穿第二电极和/或第三电极以及透光绝缘基底的所述通孔。
88.在一些实施方式中，所述制作底电极的步骤具体包括：
89.在透光绝缘基底上与第二电极及第三电极相应区域内加工出所述通孔；
90.分别在透光绝缘基底第一面、第二面设置第二电极、第三电极，且使第二电极和第三电极中的任一者上形成有与所述通孔配合的窗口；
91.当在所述第二电极和/或第三电极的窗口处施加导电浆料或沉积金属，并使至少部分的导电浆料或金属填充入所述通孔且形成导电体时，能够形成所述导电通道。
92.其中，在透光绝缘基底上加工形成所述通孔的操作可以先于或晚于在透光绝缘基底上设置第二电极、第三电极的操作。
93.例如，可以先在透光绝缘基底上加工形成所述通孔，再在透光绝缘基底上设置具有窗口的第二电极、第三电极。
94.也可以先在透光绝缘基底上设置具有窗口的第二电极、第三电极，再从所述窗口处进行在透光绝缘基底上加工形成所述通孔的操作。
95.在一些实施方式中，所述制作底电极的步骤具体包括：在所述第二电极和第三电极上均形成与所述通孔配合的窗口。
96.在一些实施方式中，所述的制作方法具体包括：
97.将制作完成的光电器件单元置入定位模板；
98.在所述光电器件单元的第二电极和/或第三电极的窗口处施加导电浆料或沉积金属，并使部分导电浆料或金属填充入相应的通孔以形成所述导电通道；
99.利用余留在第二电极和/或第三电极上的导电浆料将所述光电器件单元与另一光电器件单元贴合，并使所述光电器件单元内的第三电极与另一光电器件单元内的顶电极或第一电极通过导电浆料电连接。
100.在前述事实方式中，可以使导电浆料在重力作用下自行填充入所述通孔，也可以利用其它外力作用使导电浆料或沉积的金属填充入所述通孔。
101.在前述事实方式中，于所述透光绝缘基底或透光绝缘基底及第二电极和/或第三电极上加工出通孔的方式可以是已知的，例如可以是机械加工方式、激光烧蚀方式或者其它物理、化学方式。其中，若采用机械加工或激光烧蚀方式，则在较多情况下，可能会使加工出的通孔边缘形成环形突起。
102.进一步的，所述通孔的形状、尺寸可以依据实际需求而任意选择，例如可以是圆形、多边形或其它不规则形状。
103.在一些实施方式中，所述通孔于透光绝缘基底第一面或第二面的开口的面积在0.13mm2以下，优选在0.03mm2以下。
104.在一些实施方式中，所述通孔于透光绝缘基底第一面或第二面的开口的周长为10-800μm，优选为60-400μm。
105.在一些实施方式中，所述通孔于透光绝缘基底第一面或第二面的开口的边缘部相对于所述第一面或第二面的突起高度小于5μm，优选小于1μm。
106.在一些实施方式中，所述导电浆料包括银浆、导电胶、本领域已知的合适类型的导
电墨水或其它包含导电物质的流体。这些导电浆料在一定的情况下(如加热、自然干燥或光照射)，其中的部分挥发性组分(溶剂、稀释剂等)会被挥发去除，或者因为光照射而发生快速交联反应，从而使导电浆料被转变为导电的固体(即，前述导电体)。或者，这些导电浆料中部分的组分可能会与环境中的物质或者导电浆料中的其它组分反应，从而使导电浆料被转变为前述导电体。
107.在一些实施方式中，所述导电浆料的粘度为20-100000cp，优选为100-10000cp。
108.在一些实施方式中，将所述导电浆料施加在透光绝缘基底或透光绝缘基底及第二电极和/或第三电极上的方式包括印刷、涂布或点胶方式中的任意一种或多种的组合，但不限于此。
109.在一些实施方式中，可以通过物理和/或化学沉积方式在透光绝缘基底上形成第二电极、第三电极，例如可以是印刷、涂布、点胶、真空蒸镀或磁控溅射方式中的任意一种或多种的组合，且不限于此。更具体的，例如，可以采用喷墨打印、气流喷印、凹版印刷、丝网印刷、柔版印刷、掩模喷涂中的任意一种方式制作形成所述第二电极、第三电极。
110.在其它的一些实施方式中，也可以预先制作好第二电极、第三电极，再将之固定到透光绝缘基底上。
111.在一些实施方式中，所述第二电极、第三电极的厚度分别大于所述通孔于透光绝缘基底第一面、第二面的开口的边缘部相对于第一面、第二面的突起高度。
112.在一些实施方式中，所述第二电极、第三电极分别覆盖所述通孔于透光绝缘基底第一面、第二面的开口并自所述开口的边缘部沿径向向外延伸20μm以上，优选为50μm以上。
113.在一些实施方式中，所述第二电极、第三电极的材质包括au、ag、cu等各类具有良好导电性的金属或非金属材料。
114.在一些实施方式中，所述的方法还包括：将其中一个光电器件单元内的透光绝缘基底的第二面通过导电胶层与另一个光电器件单元内的顶电极或底电极连接。
115.在本实用新型的以上实施方式中，通过在透光绝缘基底内形成导电通道以及设置第二电极、第三电极等，只需利用导电胶等即可简单、快捷的实现多个光电器件单元的串联或并联，从而有效简化了此类光电器件组件结构(特别是大面积组件)的制备工艺，降低了其制作成本，且在增大组件面积的同时不牺牲器件的有效面积，并还能保证甚至提升其光电转换效率。
116.本实用新型实施例的又一个方面提供的一种光电器件组件结构包括两个光电器件单元，其中一个光电器件单元包括沿设定方向依次设置的底电极、功能层和顶电极，所述底电极包括设置于透光绝缘基底的第一面的第一电极，所述透光绝缘基底内形成有导电通道，所述导电通道包括沿厚度方向贯穿透光绝缘基底的通孔以及设置于所述通孔内的导电体，所述第一电极通过导电通道与结合于所述透光绝缘基底的第二面与另一个光电器件单元的顶电极或底电极电连接，从而使该两个光电器件单元串联或并联，所述第一面与第二面相背对设置。
117.在一些实施方式中，所述透光绝缘基底的第一面还设置有第四电极，所述第四电极与第一电极电性接触。
118.在一些实施方式中，所述第一电极将所述透光绝缘基底的第一面整面覆盖。所述第一电极的材质等如前所述，此处不再赘述。
119.其中，所述第四电极的至少局部区域覆盖在第一电极上，或者，所述第一电极的至少局部区域覆盖在第四电极上。即，所述第一电极与第四电极可以是相互交叠的，或者，所述第一电极覆盖在第四电极上，或者，所述第四电极设置在第一电极上。所述第四电极以可以采用前述的导电线条。进一步的，所述第四电极亦可产生与前述第二电极类似的功能。
120.在一些实施方式中，所述透光绝缘基底的第二面还设置有第五电极，所述第五电极与第一电极通过导电通道电连接。所述第五电极的材质等可以与前述第三电极类似。
121.在一些实施方式中，所述导电体由填充入所述通孔的导电浆料形成，所述导电浆料的材质如前所述。
122.在一些实施方式中，所述第一电极上还设置有由所述导电浆料或沉积的金属形成的第六电极，所述第六电极与所述导电体一体形成。所述第六电极以可以是前述导电线条的形态。进一步的，所述第六电极亦可产生与前述第二电极、第四电极类似的功能。
123.在一些实施方式中，其中一个光电器件单元内的透光绝缘基底的第二面通过导电胶层与另一个光电器件单元内的顶电极或底电极连接。
124.在前述实施方式中，所述光电器件单元可以是多种类型的太阳能电池器件，其中的功能层包括正置结构、倒置结构、多界面修饰的有机薄膜光伏器件、叠层量子点器件、钙钛矿光伏器件或者其它类型的叠层电池等，且不限于此。
125.本实用新型实施例的又一个方面提供的一种制作所述光电器件组件结构的方法包括：
126.分别制作至少两个光电器件单元，以及
127.将所述至少两个光电器件单元串联和/或并联设置；
128.其中，制作所述光电器件单元的方法包括在透光绝缘基底第一面依次制作底电极、功能层、顶电极的步骤；
129.进一步的，所述制作底电极的步骤具体包括：
130.在透光绝缘基底第一面设置第一电极；
131.在透光绝缘基底上与第一电极相应区域内加工形成沿厚度方向贯穿透光绝缘基底的至少一个通孔；
132.当在所述透光绝缘基底的第一面或第二面施加导电浆料或沉积金属，且使至少部分的导电浆料或金属填充入所述通孔并形成导电体时，能够形成贯穿透光绝缘基底的导电通道，所述导电通道与第一电极电连接。
133.进一步的，所述方法还可以包括在所述透光绝缘基底的第一面制作第四电极或第六电极的步骤，和/或，在所述透光绝缘基底的第二面制作第五电极的步骤的。相应的操作可以参阅前文所述的第二电极、第三电极的制作方法，此处不再赘述。
134.请参阅图1所示，在本实用新型一典型实施例中，第一种制作柔性有机太阳能电池组件的方法包括：
135.s1：在柔性透光绝缘基底11的第一面111上制作形成连续的透明电极12(定义为第一电极)；
136.s2：在柔性透光绝缘基底11上的选定区域加工出一个以上通孔113，所述通孔113沿厚度方向贯穿柔性透光绝缘基底11，该选定区域可以是柔性透光绝缘基底11的边缘区域或其它合适区域，此区域可以有或者没有透明电极12分布；
137.s3：采用印刷、涂布、点胶、真空蒸镀或磁控溅射等方式在柔性透光绝缘基底11的第一面111、第二面112分别制作出第二电极13、第三电极14，该第二电极13、第三电极14上均开设有与所述通孔113对应的窗口131、141，由此制作形成一个电池单元的底电极100；
138.s4：采用本领域已知的方式，在该底电极100的透明电极12上依次制作电子传输层200、活性层300、空穴传输层400、顶电极500等，从而形成一个完整的电池单元u；
139.s5：在一个电池单元的第二电极13、第三电极14(特别是窗口131、141处)上施加适量的导电膏等，并使部分的导电膏填充入所述通孔113，从而在第二电极13与第三电极14之间形成导电通道15；
140.s6：将该电池单元与另一电池单元贴合，利用余留在前述第三电极14上的导电膏将该电池单元的第三电极14与另一电池单元的顶电极500粘接，以使该两个电池单元串联设置；
141.s7：重复前述步骤s6的操作，直至将多个电池单元贴合形成所需的柔性有机太阳能电池组件。
142.进一步的，前述步骤s1-步骤s7的操作可以在手套箱或其它洁净无水无氧等环境中进行。
143.进一步的，前述步骤s6的操作可以借助定位模板等辅助治具进行。
144.进一步的，前述步骤s6中还可以通过导电胶层将将一个电池单元的第三电极14与另一电池单元的顶电极500粘接且形成电连接。
145.进一步的，参阅图2所示，本实用新型一典型实施例中第二种制作柔性有机太阳能电池组件的方法与图1相似，但步骤s6中，可以利用余留在前述第三电极14上的导电膏将该电池单元的第三电极14与另一电池单元的第一电极12粘接，以使该两个电池单元并联设置。
146.进一步的，所述制作方法还可以包括对形成的柔性有机太阳能电池组件进行进一步封装等操作，这些操作均可以按照本领域已知的方式实施。
147.进一步的，在该典型实施例中，一个电池单元u中底电极100的俯视图、仰视图可以分别参阅图3a-图3b所示。
148.进一步的，在该典型实施例中，一个电池单元u的俯视图、仰视图可以分别参阅图4a-图4b所示(其中600所示为电池有效面积)。
149.进一步的，在该典型实施例中，由多个电池单元串联形成的组件结构的俯视图、仰视图可以分别参阅图5a-图5b所示。
150.进一步的，在该典型实施例中，由多个电池单元并联形成的组件结构的俯视图、仰视图可以分别参阅图6a-图6b所示。
151.请参阅图9所示，在本实用新型一典型实施例中，第三种制作柔性有机太阳能电池组件的方法包括：
152.s1：在柔性透光绝缘基底11的第一面111上制作形成连续的透明电极12’(也可以定义为第一电极)；
153.s2：在柔性透光绝缘基底11上的选定区域加工出一个以上通孔113，所述通孔113沿厚度方向贯穿柔性透光绝缘基底11，该选定区域可以是柔性透光绝缘基底11的边缘区域或其它合适区域，此区域有透明电极12’分布，从而制作形成一个电池单元的底电极100a；
154.s3：采用本领域已知的方式，在该底电极100a的透明电极12’上依次制作功能层300’、顶电极500等，从而形成一个完整的电池单元u1，其中功能层300’可以包括电子传输层、空穴传输层和活性层或者叠层电池等；
155.s4：在一个电池单元的柔性透光绝缘基底11的第一面或第二面施加适量的导电膏等，并使导电膏填充入所述通孔113，从而形成导电通道15；
156.s5：将该电池单元与另一电池单元贴合，利用导电胶层16将该电池单元的柔性透光绝缘基底11的第二面112与另一电池单元的顶电极500粘接，并使该电池单元中的透明电极12’通过导电通道及导电胶层16与另一电池单元的顶电极电连接，以使该两个电池单元串联设置，从而形成所需的柔性有机太阳能电池组件。
157.进一步的，前述步骤s1-步骤s5的操作可以在手套箱或其它洁净无水无氧等环境中进行。并且前述步骤s5的操作可以借助定位模板等辅助治具进行。
158.请参阅图10所示，在本实用新型一典型实施例中，第四种制作柔性有机太阳能电池组件的方法与第三种制作柔性有机太阳能电池组件的方法相似，区别主要在于：
159.s4：在一个电池单元的柔性透光绝缘基底11的第一面施加适量的导电膏等，并使部分的导电膏填充入所述通孔113形成导电通道15，其余导电膏在透明电极12’上形成第六电极17，该第六电极17为导电线条。
160.请参阅图11所示，在本实用新型一典型实施例中，第五种制作柔性有机太阳能电池组件的方法包括：
161.s1：在柔性透光绝缘基底11的第一面111上制作形成连续的透明电极12’(定义为第一电极)；
162.s2：在柔性透光绝缘基底11上的选定区域加工出一个以上通孔113，所述通孔113沿厚度方向贯穿柔性透光绝缘基底11，该选定区域可以是柔性透光绝缘基底11的边缘区域或其它合适区域，此区域有透明电极12’分布；
163.s3：采用印刷、涂布、点胶、真空蒸镀或磁控溅射等方式在透明电极12’上制作出第四电极18，该第四电极18上开设有与所述通孔113对应的窗口181，由此制作形成一个电池单元的底电极100b；
164.s4：采用本领域已知的方式，在该底电极100b的透明电极12’上依次制作功能层300’、顶电极500等，从而形成一个完整的电池单元u2，其中功能层300’可以包括电子传输层、空穴传输层和活性层或者叠层电池等；
165.s5：在一个电池单元的第四电极18(特别是窗口181处)上施加适量的导电膏等，并使导电膏填充入所述通孔113，从而形成导电通道15；
166.s6：将该电池单元与另一电池单元贴合，利用导电胶层16将该电池单元的柔性透光绝缘基底11的第二面112与另一电池单元的顶电极500粘接，并使该电池单元中的透明电极12’及第四电极18通过导电通道15及导电胶层16与另一电池单元的顶电极电连接，以使该两个电池单元串联设置，从而形成所需的柔性有机太阳能电池组件。
167.请参阅图12所示，在本实用新型一典型实施例中，第六种制作柔性有机太阳能电池组件的方法包括：
168.s1：在柔性透光绝缘基底11的第一面111上制作形成连续的透明电极12’；
169.s2：在柔性透光绝缘基底11上的选定区域加工出一个以上通孔113，所述通孔113
沿厚度方向贯穿柔性透光绝缘基底11，该选定区域可以是柔性透光绝缘基底11的边缘区域或其它合适区域，此区域有透明电极12’分布；
170.s3：采用印刷、涂布、点胶、真空蒸镀或磁控溅射等方式在透明电极12’上制作出第四电极18，以及在柔性透光绝缘基底11的第二面112制作出第五电极19，该第四电极18、第五电极19上均开设有与所述通孔113对应的窗口181、191，由此制作形成一个电池单元的底电极100c；
171.s4：采用本领域已知的方式，在该底电极100c的透明电极12’上依次制作功能层300’、顶电极500等，从而形成一个完整的电池单元u3，其中功能层300’可以包括电子传输层、空穴传输层和活性层或者叠层电池等；
172.s5：在一个电池单元的第四电极18或第五电极19(特别是窗口181、191处)上施加适量的导电膏等，并使导电膏填充入所述通孔113，从而在第四电极18和第五电极19之间形成导电通道15；
173.s6：将该电池单元与另一电池单元贴合，利用导电胶层16将该电池单元的第五电极19与另一电池单元的顶电极500粘接，并使该电池单元中的透明电极12’及第四电极18通过导电通道15及导电胶层16与另一电池单元的顶电极电连接，以使该两个电池单元串联设置，从而形成所需的柔性有机太阳能电池组件。
174.请参阅图13所示，在本实用新型一典型实施例中，第七种制作柔性有机太阳能电池组件的方法与前述第五种制作柔性有机太阳能电池组件的方法相似，区别在于：
175.s1：在柔性透光绝缘基底11的第一面111上制作形成连续的透明电极12；
176.s2：在柔性透光绝缘基底11上的选定区域加工出一个以上通孔113，所述通孔113沿厚度方向贯穿柔性透光绝缘基底11，该选定区域可以是柔性透光绝缘基底11的边缘区域或其它合适区域，此区域无透明电极12分布；
177.s3：采用印刷、涂布、点胶、真空蒸镀或磁控溅射等方式在柔性透光绝缘基底11的第一面111上制作出电极18’(也可以定义为第四电极)，该电极18’与上开设有与所述通孔113对应的窗口181’，由此制作形成一个电池单元的底电极100d；
178.s4：采用本领域已知的方式，在该底电极100d的透明电极12上依次制作功能层300’、顶电极500等，从而形成一个完整的电池单元u4，其中功能层300’可以包括电子传输层、空穴传输层和活性层或者叠层电池等；
179.s5：在一个电池单元的电极18’(特别是窗口181’处)上施加适量的导电膏等，并使导电膏填充入所述通孔113，从而形成导电通道15；
180.s6：将该电池单元与另一电池单元贴合，利用导电胶层16将该电池单元的柔性透光绝缘基底11的第二面112与另一电池单元的顶电极500粘接，并使该电池单元中的透明电极12及电极18’通过导电通道15及导电胶层16与另一电池单元的顶电极电连接，以使该两个电池单元串联设置，从而形成所需的柔性有机太阳能电池组件。
181.在该实施例中功能层300’亦可将电极18’及透明电极12完全覆盖。
182.如下将结合若干实施例及附图对本实用新型的技术方案进行更为详细的说明。需要指出的是，若非特别说明，则如下实施例中采用的各原材料、化学试剂及设备等均可以通过市场购买等途径获取，而其中诸如印刷、喷涂、旋涂、磁控溅射等操作均可以依据本领域已知的方式实施。
183.实施例1一种柔性薄膜太阳能电池组件的制作方法可以参阅图1，其包括如下步骤：
184.s1、在厚度为300μm左右的聚酰亚胺(pi)薄膜的正面(第一面)制作透光的银纳米线电极(即前述第一电极)；
185.s2、采用机械加工或激光烧蚀方式等在pi薄膜的边缘区域加工出一个或多个通孔，各通孔沿厚度方向连续贯穿pi薄膜。各通孔可以是圆形、多边形或其它不规则的形状。其中单个通孔的周长范围可以为10-50μm左右，在pi薄膜正面的开口面积或在背面(第二面)的开口面积在0.03mm2以下。进一步的，可以控制各通孔在pi薄膜正面、背面的开口的边缘的突起高度均小于1μm；
186.s3、采用丝网印刷等方式在pi薄膜正面、背面分别制作两个银线电极(即第二电极、第三电极)，第二电极可以围绕第一电极设置，且与第一电极在边缘部接触或交叠。这些银线电极可以设置为导电线条形态，其宽度可以设置为≤5mm，优选≤1mm，等效方块电阻≤5ω/sq，优选≤1ω/sq。以及，与第一电极相比，第二电极、第三电极最高点突起高度小于5微米，优选小于1微米。进一步的，这些银线电极上对应于各通孔开设有连续的窗口或离散的窗口，这些窗口的面积大于通孔在pi薄膜表面的开口面积；
187.s4、按照本领域已知的方式，在第一电极上依次制作电子传输层(如氧化锌薄膜层，厚度约50nm)、活性层(如pm6：y6活性层，厚度约100nm)、空穴传输层(如moo3薄膜，厚度约10nm)、金属顶电极(如金属al，厚度约100nm)，从而形成一个薄膜太阳能电池单元；
188.s5、在一个电池单元的第二电极、第三电极上施加适量的导电银膏等，并使部分的导电银膏通过第二电极、第三电极上开设的窗口填充入所述通孔，从而在第二电极与第三电极之间形成导电通道；
189.s6：将该电池单元与另一电池单元贴合，利用余留在前述第二电极、第三电极上的导电银膏将该电池单元的第三电极与另一电池单元的顶电极粘接，使该两个电池单元串联设置；
190.s7：重复前述步骤s6的操作，直至将多个电池单元贴合形成所需的柔性有机太阳能电池组件，之后进行封装等操作。
191.在前述步骤s5中，也可以通过磁控溅射、金属蒸镀等方式使金属沉积入第二电极、第三电极上开设的窗口及所述通孔，从而形成导电通道。
192.在前述步骤s6中还可以通过导电胶层将将一个电池单元的第三电极14与另一电池单元的顶电极500粘接且形成电连接。
193.实施例2一种柔性薄膜太阳能电池组件的制作方法，包括如下步骤：
194.s1、在厚度为150μm左右的聚酯(pet)薄膜的正面(第一面)形成ito透明导电层(第一电极)；
195.s2、在pet薄膜上加工出多个通孔，各通孔均垂直贯穿该pet薄膜，各通孔可以是圆形、多边形或其它不规则的形状。其中单个通孔的周长范围为500-800μm左右，在pet薄膜正面的开口面积或在背面的开口面积在0.13mm2以下，且各通孔在pet薄膜正面、背面(第二面)的开口的边缘的突起高度均小于5μm；
196.s3、在pet薄膜正面、背面分布有前述通孔的区域分别磁控溅射ag而形成两个ag电极(第二电极、第三电极)，各个ag电极的厚度高于各通孔在pet薄膜正面、背面的开口边缘
的突起高度，ag电极沉积区域覆盖并超出各通孔在pet薄膜表面的开口边缘50μm以上。第二电极围绕ito透明导电层设置，且与ito透明导电层在边缘部接触或交叠。各ag电极可以设置为导电线条形态，其宽度可以设置为≤5mm，优选≤1mm，等效方块电阻≤5ω/sq，优选≤1ω/sq。以及，与ito透明导电层相比，第二电极最高点突起高度小于5微米，优选小于1微米。
197.s4～s5、操作与实施例1相同；
198.s6：将该电池单元与另一电池单元贴合，利用余留在前述第二电极、第三电极上的导电银膏或者另外涂布导电胶层将该电池单元的第三电极与另一电池单元的顶电极粘接，使该两个电池单元串联设置；
199.s7、操作与实施例1相同。
200.实施例3一种柔性薄膜太阳能电池组件的制作方法，与实施例1基本相同，区别在于：先进行步骤s3的操作，之后进行步骤s2的操作，即，从第二电极、第三电极上开设的窗口处对pi薄膜进行加工，从而形成所述通孔。该实施例的方案在操作难度上相对于实施例1有所增加。
201.实施例4一种柔性薄膜太阳能电池组件的制作方法，与实施例1基本相同，区别在于：
202.步骤s3中，制作形成的第二电极上未开设窗口，而是在第三电极上开设窗口；
203.步骤s5中，是将电池单元倒置，并在第三电极上施加导电银膏，使部分的导电银膏通过第三电极上的窗口填充入所述通孔，进而在第二电极与第三电极之间形成导电通道。
204.该实施例可以避免导电银膏延流到透明电极上而造成的透明电极局部短路等问题。
205.实施例5一种柔性薄膜太阳能电池组件的制作方法，与实施例1基本相同，区别在于：先进行步骤s3的操作，但形成的第二电极、第三电极上均未开设窗口，之后进行步骤s2的操作，加工形成连续贯穿第二电极、pi薄膜、第三电极的通孔。该实施例的方案在操作难度上相对于实施例1有所增加。
206.本实用新型以上实施例1-5所提供的技术方案的优点包括：
207.第一、可以大幅简化大面积柔性有机太阳能电池组件的制造工艺，降低成本；
208.第二、几乎可以实现有机太阳能电池有效面积100％利用；
209.第三、制备的太阳能电池组件相比于单片电池组件，器件光电转换效率几乎没有衰减，因此可以实现高效率大面积组件太阳能电池制备。
210.实施例6一种柔性薄膜太阳能电池组件的制作方法，与实施例1基本相同，区别在于：参阅图7所示，其中第二电极13至少局部叠设在第一电极12上，且通过导电通道15’与第三电极14电连接。
211.实施例7一种柔性薄膜太阳能电池组件的制作方法，与实施例1基本相同，区别在于：参阅图8所示，其中第二电极13的局部被电极12”(也可以定义为第一电极)覆盖，且通过导电通道15与第三电极14电连接。
212.实施例8一种柔性薄膜太阳能电池组件的制作方法可以参阅图9a，其包括如下步骤：
213.s1、在厚度为300μm左右的聚酰亚胺(pi)薄膜的正面(第一面)制作透光的银纳米线电极，该银纳米线电极将pi薄膜的正面整面覆盖。
214.s2、采用机械加工或激光烧蚀方式等在pi薄膜的边缘区域加工出一个或多个通孔，各通孔沿厚度方向连续贯穿银纳米线电极和pi薄膜。各通孔可以是圆形、多边形或其它不规则的形状。
215.s3、按照本领域已知的方式，在银纳米线电极上依次制作电子传输层(如氧化锌薄膜层，厚度约50nm)、活性层(如pm6：y6活性层，厚度约100nm)、空穴传输层(如moo3薄膜，厚度约10nm)、金属顶电极(如金属al，厚度约100nm)等，从而形成一个薄膜太阳能电池单元。
216.s4、在pi薄膜正面分布有前述通孔的区域施加适量的导电银膏，并使导电银膏填充入所述通孔，从而在pi薄膜正、反面之间形成导电通道；
217.s5：利用导电胶层将一个电池单元的反面与另一电池单元的金属顶电极粘合，使该电池单元的银纳米线电极通过导电通道和导电胶层与另一电池单元的顶电极粘接，使该两个电池单元串联设置，形成所需的柔性有机太阳能电池组件，之后可以进行封装等操作。
218.本实施例柔性薄膜太阳能电池组件的结构如图9b所示，其制作工艺简单，易于操作，成本低廉。
219.在前述步骤s4中，也可以通过磁控溅射、金属蒸镀等方式使金属沉积入所述通孔，从而形成导电通道。
220.实施例9请参阅图10，本实施例提供的一种柔性薄膜太阳能电池组件的制作方法与实施例8相似，区别在于：
221.在步骤s4中可以采用丝网印刷、凹版印刷等方式将导电银浆涂覆在pi薄膜正面分布有通孔的区域，并使其中部分的导电银浆填充入所述通孔而在pi薄膜正、反面之间形成导电通道，其余导电银浆余留在pi薄膜正面形成一个银线电极(前述第六电极)，该银线电极优选具有与实施例1中第二电极类似的结构。利用该银线电极可以在不改变透光银纳米线电极本身导电性的前提下，为大面积的透明电极提供低成本、高性能的“绕城高速”，进而有效提高产品的整体性能。
222.实施例10请参阅图11，本实施例提供的一种柔性薄膜太阳能电池组件的制作方法与实施例1相似，区别在于：
223.步骤s1中形成的银纳米线电极将pi薄膜的正面整面覆盖。
224.步骤s3中是采用丝网印刷等方式在银纳米线电极表面制作一个银线电极(即第四电极)，该第四电极的结构可以与前述第二电极相同或相似。
225.在本实施例中，步骤s3与步骤s2的顺序可以颠倒，即，先制作形成第四电极，然后制作连续贯穿第四电极及pi薄膜的通孔，之后进行步骤s4-s6的操作。
226.实施例11请参阅图12，本实施例提供的一种柔性薄膜太阳能电池组件的制作方法与实施例1相似，区别在于：
227.步骤s1中形成的银纳米线电极将pi薄膜的正面整面覆盖。
228.步骤s3中是采用丝网印刷等方式在银纳米线电极表面、pi薄膜背面分别制作两个银线电极18、19(即第四电极、第五电极)，该第四电极、第五电极的结构可以与前述第二电极、第三电极相同或相似。
229.在本实施例中，步骤s3与步骤s2的顺序也可以颠倒，即，先制作形成第四电极、第五电极，然后制作连续贯穿第四电极、pi薄膜、第五电极的通孔，之后进行步骤s4-s6的操作。
230.实施例12请参阅图13，本实施例提供的一种柔性薄膜太阳能电池组件的制作方法与实施例7相似，区别在于：
231.步骤s3中是采用丝网印刷等方式在银纳米线电极表面制作一个银线电极(也可以定义为第四电极)，该银线电极可以具有与实施例1中第二电极相似的结构，但该银线电极的内缘部叠设在银纳米线电极上。
232.在本实施例中，步骤s3与步骤s2的顺序也可以颠倒，即，先制作形成第四电极，然后制作连续贯穿第四电极及pi薄膜的通孔，之后进行步骤s4-s6的操作。
233.实施例13本实施例提供的一种柔性薄膜太阳能电池组件的制作方法与实施例11相似，区别在于：
234.步骤s3中先在银纳米线电极12’表面、pi薄膜背面分别制作第四电极18、第五电极19，然后制作连续贯穿第四电极、pi薄膜、第五电极的通孔，之后在银纳米线电极表面制作功能层300’，该功能层300’将第四电极18及银纳米线电极12’完全覆盖，之后进行步骤s4-s6的操作。本实施例制作形成的一种柔性薄膜太阳能电池组件的结构如图14所示。
235.此外，本领域人员还可参考实施例1-13，并结合本领域的其它常规操作，进行柔性薄膜发光二极管组件、柔性薄膜光电探测器组件的制作。
236.应当理解，以上所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。