【技術實現步驟摘要】
本申請涉及太陽能電池，尤其涉及一種鈣鈦礦吸光層及其制備方法、鈣鈦礦太陽能電池。
技術介紹
1、鈣鈦礦屬于具有獨特晶體結構的材料，具有優異的光電性能，被廣泛應用于太陽能電池、led等領域。目前，在鈣鈦礦吸光層的制備過程中，先涂鈣鈦礦前驅體溶液形成鈣鈦礦薄膜，再對鈣鈦礦薄膜進行退火形成鈣鈦礦吸光層，這種方式的生產效率比較低。此外，熱處理是關鍵環節，會直接影響到鈣鈦礦吸光層的結晶質量和器件性能。爐退火、溶劑退火等常用熱處理方式，往往需要較長的時間，且難以對溫度和加熱時間等參數實現精確控制，導致鈣鈦礦的性能不穩定。
2、需要說明的是，上述內容并不必然是現有技術，也不用于限制本申請的專利保護范圍。
技術實現思路
1、本申請提供一種鈣鈦礦吸光層及其制備方法、鈣鈦礦太陽能電池，以解決或緩解上面提出的技術問題。本申請技術方案中的鈣鈦礦吸光層的制備方法可以提升鈣鈦礦吸光層的結晶質量和制備效率。
2、第一方面，本申請實施例提供了一種鈣鈦礦吸光層的制備方法，包括：
3、準備基底和鈣鈦礦前驅體溶液；
4、將所述基底放置在旋涂儀上，并在所述基底上方設置激光器；
5、將所述鈣鈦礦前驅體溶液滴加到所述基底上后，開啟旋涂儀和激光器，同時對所述鈣鈦礦前驅體溶液進行旋涂和激光退火，以形成鈣鈦礦吸光層。
6、可選地，對所述鈣鈦礦前驅體溶液進行激光退火，包括：
7、使所述激光器發射扇形光斑，利用所述扇形光斑對所述鈣鈦礦前驅體溶液進行烘烤；
8、或者
9、使所述激光器發射圓點光斑，利用所述圓點光斑對所述鈣鈦礦前驅體溶液進行直線往復掃描；其中，所述圓點光斑的掃描起點為所述基底的外切圓圓心，所述圓點光斑的最大掃描路徑長度大于等于所述基底的外切圓半徑，所述圓點光斑越遠離所述基底的外切圓圓心，掃描速度越慢。
10、可選地，所述扇形光斑為單扇形光斑或多扇形光斑。
11、可選地，所述扇形光斑的圓心角為1-360°。
12、可選地，所述圓點光斑的直徑為1-5mm。
13、可選地，所述圓點光斑的掃描速度公式為：2πv0/v=(x1+v12/2a)/(x+v12/2a)；
14、其中，v表示圓點光斑的掃描速度，v0表示圓點光斑起點的掃描速度，v1表示圓點光斑終點的掃描速度，a表示圓點光斑的掃描加速度，x表示圓點光斑距離基底外切圓圓心的距離，即圓點光斑的掃描路徑長度，x1表示圓點光斑終點距離基底外切圓圓心的距離，即圓點光斑的最大掃描路徑長度。
15、可選地，所述激光器的輸出光為平頂光，所述激光器的波長為266-1064nm，所述激光器的功率為1-50w，所述激光器的脈沖寬度為1-50ns。
16、可選地，所述激光器的頻率為100-2000hz，所述旋涂儀的轉速為2000-4000轉/分鐘。
17、可選地，所述旋涂儀的旋涂時間為20-40s，所述激光退火的時間與所述旋涂儀的旋涂時間相同。
18、可選地，所述鈣鈦礦吸光層的粒徑為300-1000nm。
19、第二方面，本申請實施例提供了一種鈣鈦礦吸光層，采用上述任一項所述的鈣鈦礦吸光層的制備方法制備而成。
20、第三方面，本申請實施例提供了一種鈣鈦礦太陽能電池，包括：依次層疊的導電襯底、第一傳輸層、鈣鈦礦吸光層、第二傳輸層、電極；
21、其中，所述鈣鈦礦吸光層采用上述任一項所述的鈣鈦礦吸光層的制備方法制備而成。
22、本申請實施例采用上述技術方案可以包括如下優勢：
23、在旋涂鈣鈦礦前驅體溶液的同時進行激光退火，使得鈣鈦礦前驅體溶液成膜的同時進行結晶，以達到均勻退火的效果，減少晶體缺陷，有效地提高鈣鈦礦吸光層的結晶質量；而且激光具有較高的能量密度和精確可控性，可以在短時間內實現鈣鈦礦的快速加熱和冷卻，從而縮短退火時間，且可以精準控制溫度和加熱時間，從而提升鈣鈦礦吸光層的結晶質量和制備效率。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種鈣鈦礦吸光層的制備方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的鈣鈦礦吸光層的制備方法，其特征在于，對所述鈣鈦礦前驅體溶液進行激光退火，包括：
3.根據權利要求2所述的鈣鈦礦吸光層的制備方法，其特征在于，所述扇形光斑為單扇形光斑或多扇形光斑。
4.根據權利要求2所述的鈣鈦礦吸光層的制備方法，其特征在于，所述扇形光斑的圓心角為1-360°。
5.根據權利要求2所述的鈣鈦礦吸光層的制備方法，其特征在于，所述圓點光斑的直徑為1-5mm。
6.根據權利要求2所述的鈣鈦礦吸光層的制備方法，其特征在于，所述圓點光斑的掃描速度公式為：2πv0/v=(x1+v12/2a)/(x+v12/2a)；
7.根據權利要求1至6任一項所述的鈣鈦礦吸光層的制備方法，其特征在于，所述激光器的輸出光為平頂光，所述激光器的波長為266-1064nm，所述激光器的功率為1-50W，所述激光器的脈沖寬度為1-50ns。
8.根據權利要求1至6任一項所述的鈣鈦礦吸光層的制備方法，其特征在于，所述激光器的頻率為100-2000
9.根據權利要求1至6任一項所述的鈣鈦礦吸光層的制備方法，其特征在于，所述旋涂儀的旋涂時間為20-40s，所述激光退火的時間與所述旋涂儀的旋涂時間相同。
10.根據權利要求1至6任一項所述的鈣鈦礦吸光層的制備方法，其特征在于，所述鈣鈦礦吸光層的粒徑為300-1000nm。
11.一種鈣鈦礦吸光層，其特征在于，采用權利要求1至10任一項所述的鈣鈦礦吸光層的制備方法制備而成。
12.一種鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，包括：依次層疊的導電襯底、第一傳輸層、鈣鈦礦吸光層、第二傳輸層、電極；
...【技術特征摘要】
1.一種鈣鈦礦吸光層的制備方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的鈣鈦礦吸光層的制備方法，其特征在于，對所述鈣鈦礦前驅體溶液進行激光退火，包括：
3.根據權利要求2所述的鈣鈦礦吸光層的制備方法，其特征在于，所述扇形光斑為單扇形光斑或多扇形光斑。
4.根據權利要求2所述的鈣鈦礦吸光層的制備方法，其特征在于，所述扇形光斑的圓心角為1-360°。
5.根據權利要求2所述的鈣鈦礦吸光層的制備方法，其特征在于，所述圓點光斑的直徑為1-5mm。
6.根據權利要求2所述的鈣鈦礦吸光層的制備方法，其特征在于，所述圓點光斑的掃描速度公式為：2πv0/v=(x1+v12/2a)/(x+v12/2a)；
7.根據權利要求1至6任一項所述的鈣鈦礦吸光層的制備方法，其特征在于，所述激光器的輸出光為平頂光，所述激光器的波長為26...
【專利技術屬性】
技術研發人員：高紀凡，楊蒙蒙，
申請(專利權)人：天合光能股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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