阵列材料及其制备方法、太阳能电池、光伏组件及光伏系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115843188A(43)申请公布日2023.03.24(21)申请号202210971449.7H10K71/00(2023.01)(22)申请日2022.08.12(71)申请人宁德时代新能源科技股份有限公司地址352100福建省宁德市蕉城区漳湾镇新港路2号(72)发明人郭文明梁伟风马俊福涂保陈长松陈国栋郭永胜(74)专利代理机构北京华进京联知识产权代理有限公司11606专利代理师董娟(51)Int.Cl.H10K30/50(2023.01)H10K30/15(2023.01)H10K30/88(2023.01)H10K85/50(2023.01)权利要求书2页说明书10页附图1页(54)发明名称阵列材料及其制备方法、太阳能电池、光伏组件及光伏系统(57)摘要本发明涉及一种阵列材料及其制备方法、太阳能电池、光伏组件及光伏系统，该阵列材料含有纳米棒构建形成的阵列结构，所述纳米棒包括棒芯及位于所述棒芯的至少部分表面上的壳层，所述棒芯的组分包括p型半导体材料，所述壳层的组分包括MoO3。该阵列材料作为空穴传输材料制备太阳能电池时，在保证良好的空穴传输能力的同时，能提高太阳能电池的稳定性，进而提高太阳能电池的光电转化效率。CN115843188ACN115843188A权利要求书1/2页1.一种阵列材料，其特征在于，所述阵列材料含有纳米棒构建形成的阵列结构，所述纳米棒包括棒芯及位于所述棒芯的至少部分表面上的壳层，所述棒芯的组分包括p型半导体材料，所述壳层的组分包括MoO3。2.如权利要求1所述的阵列材料，其特征在于，所述棒芯的长度为30nm～100nm。3.如权利要求1所述的阵列材料，其特征在于，所述阵列材料具有多孔结构，所述多孔结构中的至少部分孔洞的孔径为100nm～500nm。4.如权利要求1～3任一项所述的阵列材料，其特征在于，在所述纳米棒中，所述壳层的厚度为10nm～50nm；可选地，所述壳层的厚度为10nm～40nm；可选地，所述壳层的厚度为15nm～30nm。5.如权利要求1～3任一项所述的阵列材料，其特征在于，所述p型半导体材料为p型半导体氧化物。6.如权利要求1～3任一项所述的阵列材料，其特征在于，所述p型半导体材料包括氧化镍、氧化铜、氧化亚铜、氰化铜及碘化铜中的至少一种。7.如权利要求1～6任一项所述的阵列材料的制备方法，包括如下步骤：将所述p型半导体材料的前驱物经第一沉积处理，然后退火处理，得到所述棒芯；将所述MoO3的前驱物在所述棒芯的表面进行第二沉积处理，形成所述壳层，得到所述阵列材料。8.如权利要求1～6任一项所述的阵列材料作为空穴传输材料的应用。9.如权利要求8所述的应用，其特征在于，所述阵列材料作为空穴传输材料在制备太阳能电池中的应用。10.一种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池包括依次设置的空穴传输层和钙钛矿层，所述空穴传输层包括如权利要求1～6任一项所述的阵列材料。11.如权利要求10所述的太阳能电池，其特征在于，所述空穴传输层包括依次设置的第一空穴传输膜和第二空穴传输膜，所述第二空穴传输膜设于所述第一空穴传输膜与所述钙钛矿层之间；所述第一空穴传输膜的组分包括p型半导体材料，所述第二空穴传输膜的组分包括所述阵列材料。12.如权利要求11所述的太阳能电池，其特征在于，所述第二空穴传输膜的厚度为30nm～120nm；可选地，所述第二空穴传输膜的厚度为30nm～100nm。13.如权利要求11～12任一项所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一空穴传输膜满足如下(a)～(c)中至少一个特征：(a)所述第一空穴传输膜的厚度为20nm～50nm；可选地，所述第一空穴传输膜的厚度为20nm～40nm；(b)所述第一空穴传输膜中的所述p型半导体材料包括氧化镍、氧化铜、氧化亚铜、氰化铜及碘化铜中的至少一种；(c)所述第一空穴传输膜中的所述p型半导体材料与所述阵列材料中的p型半导体材料相同。2CN115843188A权利要求书2/2页14.如权利要求10～12任一项所述的太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿层满足如下(e)～(f)中至少一个特征：(e)所述钙钛矿层的带隙为1.20eV～2.30eV；(f)所述钙钛矿层的厚度为400nm～1000nm。15.一种光伏组件，其特征在于，包括如权利要求10～14任一项所述的太阳能电池。16.一种光伏系统，其特征在于，包括如权利要求15所述的光伏组件。3CN115843188A说明书1/10页阵列材料及其制备方法、太阳能电池、光伏组件及光伏系统技术领域[0001]本发明涉及太阳能电池技术领域，特别涉及一种阵列材料及其制备方法、太阳能电池、光伏组件及光伏系统。背景技术[0002]钙钛矿太阳能电池具有优异的光电特