鈣鈦礦太陽能電池作為一種新興的太陽能技術(shù)，被認(rèn)為具有高效率、低成本和環(huán)保的優(yōu)勢。其獨特的結(jié)構(gòu)設(shè)計以及材料組成使其在光轉(zhuǎn)換效率上表現(xiàn)出色，并有望成為未來太陽能領(lǐng)域的主流技術(shù)之一。近日，國家知識產(chǎn)權(quán)局公布了一系列與鈣鈦礦太陽能電池相關(guān)的專利。其中，包含國電投、寧德時代、極電、東方日升、愛旭、現(xiàn)象光伏等多個企業(yè)鈣鈦礦太陽能電池相關(guān)專利。
(1)國電投
國家電投集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院有限公司，在2022年9月申請了一項名為“一種3D/2D鈣鈦礦太陽能電池和制備方法”的專利，公開號為CN117750851A。
專利摘要指出，該發(fā)明公開了一種3D/2D鈣鈦礦太陽能電池和制備方法，3D/2D鈣鈦礦太陽能電池的制備方法包括以下步驟：在襯底上制備第一功能層，第一功能層為空穴傳輸層和電子傳輸層中的一者;固定所述襯底，采用涂布工藝在所述第一功能層上從所述襯底的一端開始制備鈣鈦礦薄膜;使用脈沖光對所述鈣鈦礦薄膜進(jìn)行退火，同時在所述鈣鈦礦薄膜上涂布有機(jī)離子鹵化物溶液以形成2D鈣鈦礦層，帶有所述2D鈣鈦礦層的所述鈣鈦礦薄膜構(gòu)成鈣鈦礦吸光層;在所述鈣鈦礦吸光層上制備第二功能層，所述第二功能層為所述空穴傳輸層和所述電子傳輸層中的另一者;在所述第二功能層上制備電極層。本發(fā)明提供的3D/2D鈣鈦礦太陽能電池的制備方法具有能夠輔助晶粒生長，實現(xiàn)可調(diào)控結(jié)晶的優(yōu)點。
(2)東方日升
東方日升新能源股份有限公司，在2023年12月申請了一項名為“空穴傳輸層的制備方法、鈣鈦礦晶硅疊層太陽電池及制備方法”的專利，公開號為CN117677255A。
專利摘要指出，該發(fā)明公開了空穴傳輸層的制備方法、鈣鈦礦晶硅疊層太陽電池及制備方法，涉及鈣鈦礦技術(shù)領(lǐng)域。先利用溶液法形成第一混合自組裝單分子薄膜，然后利用蒸鍍法形成第二混合自組裝單分子薄膜，利用蒸鍍法形成的第二混合自組裝單分子薄膜可以有效地彌補第一混合自組裝單分子薄膜形成過程中產(chǎn)生的缺陷，更好地保留了絨面金字塔塔尖位置的自組裝單分子材料，能夠有效解決現(xiàn)有制備方法成膜不均勻、厚度無法控制的問題，能夠滿足大面積批量化鈣鈦礦硅疊層太陽電池的生產(chǎn)。
(3)極電光能
極電光能有限公司，在2023年12月申請了一項名為“鈣鈦礦電池及其制備方法”的專利，公開號為CN117750862A。
專利摘要表明，該發(fā)明公開了一種鈣鈦礦電池及其制備方法、鈣鈦礦電池器件。所述鈣鈦礦電池包括依次層疊設(shè)置的第一基底層、鍵合金屬層和鈣鈦礦芯片，所述鈣鈦礦芯片至少包括層疊設(shè)置的第一電極層和鈣鈦礦層，所述第一基底層為柔性基底。該鈣鈦礦電池，具有較好的力學(xué)性能，能夠提高鈣鈦礦電池對機(jī)械損傷的耐受能力，有利于提升鈣鈦礦電池的穩(wěn)定性。
(4)寧德時代
寧德時代新能源科技股份有限公司，在2022年3月申請了一項名為“鈣鈦礦太陽能電池及其制備方法”的專利，公開號為CN117751697A。
專利摘要指出，該申請?zhí)峁┝艘环N鈣鈦礦太陽能電池，其包括從下至上依次設(shè)置的透明導(dǎo)電電極、電子傳輸層、異質(zhì)鈣鈦礦層、空穴傳輸層以及背電極，所述電子傳輸層和所述空穴傳輸層的位置可互換，其中，所述異質(zhì)鈣鈦礦層包括主體鈣鈦礦層和覆蓋在所述主體鈣鈦礦層的表面的銫基鈣鈦礦層。該申請還提供了一種制備鈣鈦礦太陽能電池的方法。
(5)愛旭太陽能
浙江愛旭太陽能科技有限公司，在2023年12月申請了一項名為“鈣鈦礦電池的制作方法和疊層電池的制作方法”的專利，公開號為CN117729782A。
專利摘要指出，該發(fā)明適用于太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種鈣鈦礦太陽能電池及其制備方法和層疊電池及其制備方法，在鈣鈦礦太陽能電池中，在空穴傳輸層與鈣鈦礦活性層之間設(shè)置有SnOx自組裝層，并且SnOx自組裝層表現(xiàn)出能夠通過空穴的P型半導(dǎo)體特征。如此，SnOx自組裝層可以有效地鈍化空穴傳輸層的表面缺陷，SnOx自組裝層表現(xiàn)出能夠通過空穴的P型半導(dǎo)體特征可以實現(xiàn)空穴的高效隧穿，從而大幅度減少鈣鈦礦活性層與空穴傳輸層截面的大量復(fù)合損失。并且，SnOx自組裝層的浸潤性較好，使得在沉積鈣鈦礦活性層時的膜層質(zhì)量較好，同時，SnOx自組裝層的制備可采用沉積的方式進(jìn)行制備，而無需采用旋涂的方式進(jìn)行，可以在大面積的情況下，保證膜層的均勻性，從而可實現(xiàn)大規(guī)模的量產(chǎn)。
(6)現(xiàn)象光伏
深圳現(xiàn)象光伏科技有限公司，在2024年2月申請了一項名為“寬帶隙鈣鈦礦薄膜及其制備方法，鈣鈦礦太陽能電池”的專利，公開號為CN117750865A。
專利摘要指出，該申請涉及一種寬帶隙鈣鈦礦薄膜及其制備方法，鈣鈦礦太陽能電池。所述寬帶隙鈣鈦礦薄膜的組成包括鈣鈦礦材料以及添加劑，所述添加劑包括4?胍基苯甲酸鹽酸鹽和1,8?辛二胺二氫碘化物。所述寬帶隙鈣鈦礦薄膜具有較高開路電壓和光電轉(zhuǎn)換效率。
鈣鈦礦太陽能電池技術(shù)的突破性進(jìn)展為可持續(xù)能源發(fā)展帶來了新的機(jī)遇。其高效率、低成本的特點使其成為推動可再生能源行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。這些鈣鈦礦太陽能電池相關(guān)專利的公開為太陽能行業(yè)的發(fā)展注入了新的動力，同時也體現(xiàn)了國內(nèi)企業(yè)在清潔能源領(lǐng)域的實力和創(chuàng)新能力。隨著進(jìn)一步研究和改進(jìn)，相信這項技術(shù)將為我們的未來能源矩陣做出更多貢獻(xiàn)。
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