1.一种Si‑PEDOT:PSS有机无机杂化太阳能电池的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)提供一n型单晶硅片,对所述n型单晶硅片进行制绒处理,在所述n型单晶硅片的上表面形成类金子塔结构;
2)在所述n型单晶硅片的上表面的局部区域形成第一金属铜阻挡层,将所述n型单晶硅片分为第一区和第二区,所述第一金属铜阻挡层覆盖所述第一区,且所述第二区未被所述第一金属铜阻挡层覆盖,在所述n型单晶硅片的下表面形成第二金属铜阻挡层,所述第二金属铜阻挡层完全覆盖所述n型单晶硅片的下表面;
3)接着将步骤2得到的n型单晶硅片在含氧气氛中进行热处理,在所述n型单晶硅片的上表面形成氧化硅层,使得所述n型单晶硅片中的所述第二区的表面的掺杂浓度低于所述n型单晶硅片内部的掺杂浓度;
4)接着利用浓硝酸溶液去除所述第一金属铜阻挡层和所述第二金属铜阻挡层,然后利用氢氟酸溶液去除所述氧化硅层;
5)第一PEDOT:PSS层的制备:在步骤4得到的所述n型单晶硅片的上表面旋涂第一PEDOT:PSS溶液,所述第一PEDOT:PSS溶液中PEDOT:PSS的浓度为4‑6mg/ml,旋涂的转速为
3000‑4000转/分钟,然后进行退火处理,形成所述第一PEDOT:PSS层;
6)第二PEDOT:PSS层的制备:在步骤5得到的所述n型单晶硅片的上表面旋涂第二PEDOT:PSS溶液,所述第二PEDOT:PSS溶液含有PEDOT:PSS以及层状CoS纳米晶,其中,PEDOT:PSS的浓度为8‑12mg/ml,层状CoS纳米晶的浓度为0.04‑0.06mg/ml,旋涂的转速为2000‑
3000转/分钟,然后进行退火处理,形成所述第二PEDOT:PSS层;
7)第三PEDOT:PSS层的制备:在步骤6得到的所述n型单晶硅片的上表面旋涂第三PEDOT:PSS溶液,所述第三PEDOT:PSS溶液含有PEDOT:PSS以及层状CoS纳米晶,其中,PEDOT:PSS的浓度为8‑12mg/ml,层状CoS纳米晶的浓度为0.07‑0.09mg/ml,旋涂的转速为1500‑
2000转/分钟,然后进行退火处理,形成所述第三PEDOT:PSS层;
8)在所述步骤7得到的所述n型单晶硅片的上表面制备正面栅电极;
9)接着在所述n型单晶硅片的下表面蒸镀一氟化锂薄层,然后在所述n型单晶硅片的下表面制备背面电极。
2.根据权利要求1所述的Si‑PEDOT:PSS有机无机杂化太阳能电池的制备方法,其特征在于:在所述步骤(2)中,通过PVD法形成所述第一金属铜阻挡层和所述第二金属铜阻挡层,所述第一区包括多个呈阵列排布的圆形区域,所述圆形区域的直径为1‑3毫米,相邻所述圆形区域的间距为1‑3毫米。
3.根据权利要求1所述的Si‑PEDOT:PSS有机无机杂化太阳能电池的方法,其特征在于:在所述步骤(3)中,所述含氧气氛为水蒸气或氧气,所述热处理的温度为600‑900℃,所述热处理的时间为10‑30分钟。
4.根据权利要求1所述的Si‑PEDOT:PSS有机无机杂化太阳能电池的制备方法,其特征在于:在所述步骤(5)中,所述退火处理的温度为120‑130℃,所述退火处理的时间为20‑30分钟,所述第一PEDOT:PSS层的厚度为10‑20纳米。
5.根据权利要求1所述的Si‑PEDOT:PSS有机无机杂化太阳能电池的制备方法,其特征在于:在所述步骤(6)中,所述退火处理的温度为110‑120℃,所述退火处理的时间为20‑40分钟,所述第二PEDOT:PSS层的厚度为20‑30纳米。
6.根据权利要求1所述的Si‑PEDOT:PSS有机无机杂化太阳能电池的制备方法,其特征在于:在所述步骤(7)中,所述退火处理的温度为120‑140℃,所述退火处理的时间为20‑30分钟,所述第三PEDOT:PSS层的厚度为30‑40纳米。
7.根据权利要求1所述的Si‑PEDOT:PSS有机无机杂化太阳能电池的制备方法,其特征在于:在所述步骤(8)中,通过PVD法形成所述正面栅电极,所述正面栅电极的材质为银或铜,所述正面栅电极的厚度为150‑250纳米。
8.根据权利要求1所述的Si‑PEDOT:PSS有机无机杂化太阳能电池的制备方法,其特征在于:在所述步骤(9)中,所述氟化锂薄层的厚度为0.2‑0.8纳米,通过PVD法形成所述背面电极,所述背面电极的材质为铝,所述背面电极的厚度为200‑400纳米。
9.一种Si‑PEDOT:PSS有机无机杂化太阳能电池,其特征在于,采用权利要求1‑8任一项所述的方法制备形成的。