CN111162171B - 并联结构的钙钛矿太阳能电池及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种并联结构的钙钛矿太阳能电池，由各个相互分离的子电池并联而成，每个子电池依次从下往上包括第一电极层、第一载流子传输层、钙钛矿层、第二载流子传输层和第二电极层，子电池设置在下基底和上基底之间，各个子电池通过叉指状的并联结构并联在一起，并联结构包括指柄电极和相互隔离的多个指根子电池，相邻的指根子电池之间相互隔断，在隔断中填充有绝缘物。本发明还公开一种前述并联结构的钙钛矿太阳能电池的制备方法。本发明极大的简化了钙钛矿太阳能电池组件生产工艺，降低生产成本，还有效的提高了钙钛矿太阳能电池组件的输出功率。

Description

并联结构的钙钛矿太阳能电池及制备方法
技术领域
本发明属于钙钛矿太阳能电池制备技术领域，特别涉及一种并联结构的钙钛矿太阳能电池及制备方法。
背景技术
现有钙钛矿太阳能电池的光电转换层具有有机-无机的杂化结构，其主要的制备方法包括液相沉积、双气相共蒸镀以及固相-气相辅助沉积，可以灵活的根据制备工艺进行调节。一般的，钙钛矿太阳能电池的结构依次包括第一电极、第一载流子传输层、钙钛矿层、第二载流子传输层、第二电极。对于大面积的组件，钙钛矿太阳能电池通常采用串联的方式，将多个小电池（或称子电池）集结在一起，获得较高的输出性能。而这种串联结构需要在相邻的小电池单元间做多次隔断，不仅工艺复杂，而且增大了死区面积，降低了单位面积上电池的输出功率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种并联结构的钙钛矿太阳能电池及制备方法，不仅解决了传统工艺下组件多次隔断导致的死区面积大，单位面积输出功率低的问题，而且还降低了钙钛矿太阳能电池组件制备工艺的复杂程度，降低生产成本，还有效的提高了钙钛矿太阳能电池组件的输出功率。
本发明是这样实现的，提供一种并联结构的钙钛矿太阳能电池，所述钙钛矿太阳能电池由各个相互分离的子电池并联而成，每个所述子电池依次从下往上包括第一电极层、第一载流子传输层、钙钛矿层、第二载流子传输层和第二电极层，所述子电池设置在下基底和上基底之间，各个子电池通过叉指状的并联结构并联在一起，所述并联结构包括统一的指柄电极和相互隔离的多个指根子电池，相邻的指根子电池之间相互隔断，在所述隔断中填充有绝缘物，所述指柄电极为设置在下基底一侧边缘的第一电极层或设置在上基底一侧边缘的第二电极层。
进一步地，所述指柄电极的宽度为1μm～1cm，所述隔断的宽度为50nm～200μm，所述单个指根子电池的宽度为1μm～5cm。
本发明是这样实现的，提供一种如前所述的并联结构的钙钛矿太阳能电池的制备方法，包括如下步骤：
步骤一、在下基底上依次制备具有第一电极层、第一载流子传输层、下钙钛矿层的下半组件，然后对下半组件做叉指状图案化处理，加工出统一的下指柄电极和多个下功能子电池，相邻的下功能子电池之间设置各个下隔断，在所述下隔断中填充有绝缘物；
步骤二、在上基底上依次制备第二电极层、第二载流子传输层、上钙钛矿层的上半组件，然后对上半组件做叉指状图案化处理，加工出统一的上指柄电极和多个上功能子电池，相邻的上功能子电池之间设置各个上隔断，在所述上隔断中填充有绝缘物；
步骤三、将步骤一制备的下半组件和步骤二制备的上半组件通过重叠装置叠合在一起，每个下功能子电池的下钙钛矿层分别与对应的上功能子电池的上钙钛矿层对齐重合，所述下钙钛矿层和上钙钛矿层组合成为钙钛矿层，每个下隔断分别与对应的上隔断对齐重合，固定该重叠装置；
步骤四、将该重叠装置放置于密闭腔体内，腔体被抽真空，腔体内的压强范围设定为10-3Pa～106Pa，并加热腔体，温度为60℃～200℃，持续时间为5min～2h；
步骤五、待腔体温度冷却至室温，取出重叠装置中的组件，再在组件的指柄电极处引出外接电极，组件边缘封装，完成并联钙钛矿太阳能电池的制备。
进一步地，在步骤一和步骤二中，图案化处理所采用的方法为激光蚀刻法和刀片物理划线法中的任意一种。
进一步地，在步骤四中，还包括向腔体内充入适量辅助性蒸汽，所述辅助性蒸汽包括甲醇、乙醇、异丙醇、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、甲胺中的任意一种蒸汽。
进一步地，所述下基底和上基底分别采用玻璃、不锈钢、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）及聚酰亚胺（PI）中任意一种材料制成，其中，下基底和上基底中至少有一个是采用了高度透明的材料，即在可见光及近红外光区域，特别的，在波长为350nm～800nm范围光透过率不低于80%。
进一步地，在所述下基底上通过磁控溅射法、热蒸发法、电子束沉积法、丝网印刷法、狭缝涂布法（slot die法）、喷墨打印法、刮刀刮涂法、化学气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、原子层沉积法中任意一种制备第一电极层，在所述上基底上通过磁控溅射法、热蒸发法、电子束沉积法、丝网印刷法、狭缝涂布法（slot die法）、喷墨打印法、刮刀刮涂法、化学气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、原子层沉积法中任意一种制备第二电极层；所述第一电极层和第二电极层的材料分别为金、银、铜、铝、铬、氧化铟锡（ITO）、掺氟氧化锡（FTO）、掺铝氧化锌（AZO）以及碳复合材料中的任意一种，所述第一电极层和第二电极层的厚度均不低于20nm。
进一步地，在所述第一电极层上通过磁控溅射法、热蒸发法、电子束沉积法、丝网印刷法、狭缝涂布法（slot die法）、喷墨打印法、刮刀刮涂法、化学气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、原子层沉积法中任意一种制备第一载流子传输层，在所述第二电极层上通过磁控溅射法、热蒸发法、电子束沉积法、丝网印刷法、狭缝涂布法（slot die法）、喷墨打印法、刮刀刮涂法、化学气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、原子层沉积法中任意一种制备第二载流子传输层；所述第一载流子传输层为空穴传输层或电子传输层，对应地，所述第二载流子传输层为电子传输层或空穴传输层；所述电子传输层使用二氧化钛、氧化锌、硫化镉、二氧化锡、三氧化二铟、氧化钨、氧化铈、C60、C70、PCBM以及它们的衍生物和掺杂物中的任意一种材料，该层厚度为5nm~300nm；所述空穴传输层使用氧化镍、氧化钒、氧化钼、硫化铜、硫氰酸亚铜、氧化铜、氧化亚铜、氧化钴、PTAA, PEDOT, Spiro-MeOTAD和它们的掺杂物中的任意一种材料，该层厚度为5nm~200nm。
进一步地，在所述第一载流子传输层上制备下钙钛矿层，在所述第二载流子传输层上制备上钙钛矿层，所述下钙钛矿层和上钙钛矿层组合成为钙钛矿层；所述下钙钛矿层分别为AX、BX2或者AX与BX2的混合物或叠层结构，对应地，所述上钙钛矿层为BX2、AX或者AX与BX2的混合物或叠层结构，其中，A为CH3NH3 +（甲胺基）、CH3CH2NH3 +（乙胺基）、CH(NH2)2 +（甲脒基）、C (NH2)3 +（胍基）中含碳、氧、硫、氮、氢元素中的至少一种短链有机阳离子，或者Li+、Na+、K+、Rb+、Ag+、Cu+、Cs+中的至少一种一价无机阳离子，B为Ge2+、Sn2+、Pb2+、Be2+、Mg2+、Ca2+、Sr2 +、Ba2+、Cu2+、Fe2+、Mn2+、Zn2+、Co2+、Ni2+中的至少一种二价金属离子，X为F-、Cl-、CH3COO-、Br-、I-、SCN-中的至少一种一价阴离子；所述下钙钛矿层和上钙钛矿层的厚度均不低于10nm。
进一步地，所述绝缘物材料为惰性气体、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）、聚乙烯醇、聚乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚砜中具有较高熔点的有机物中的任意一种，或者三氧化二铝、氧化硅、氮化硅、氧化锆、氧化镁、三氧化二镓、五氧化二铌、五氧化二钽、二氧化铪无机物中的任意一种；所述绝缘物采用热蒸发法、丝网印刷法、刮刀刮涂法、狭缝涂布法（slot die法）、喷墨打印法中任意一种方法制备，并采用低温固化。
与现有技术相比，本发明的并联结构的钙钛矿太阳能电池及制备方法，基于钙钛矿太阳能电池的特性，提出一种并联结构及制备方法，极大的简化了生产工艺，不仅降低了钙钛矿太阳能电池组件制备工艺的复杂程度，降低生产成本。同时，还有效地提高了钙钛矿太阳能电池组件的输出功率。
附图说明
图1为本发明的并联结构的钙钛矿太阳能电池一较佳实施例的截面示意图；
图2为本发明的并联结构的钙钛矿太阳能电池中的叉指状的并联结构截面示意图；
图3为图1中单个钙钛矿太阳能子电池的截面示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请同时参照图1以及图3所示，本发明并联结构的钙钛矿太阳能电池的较佳实施例，所述钙钛矿太阳能电池由各个相互分离的子电池1并联而成。每个所述子电池1依次从下往上包括第一电极层2、第一载流子传输层3、钙钛矿层4、第二载流子传输层5和第二电极层6，所述子电池1设置在下基底7和上基底8之间。
请同时参照图1以及图2所示，各个子电池1通过叉指状的并联结构9并联在一起。所述并联结构9包括统一的指柄电极91和相互隔离的多个指根子电池92。相邻的指根子电池92之间相互隔断93。在所述隔断93中填充有绝缘物。所述指柄电极91为设置在下基底7一侧边缘的第一电极层2或设置在上基底8一侧边缘的第二电极层6。
在本实施例中，所述指柄电极91的宽度为1μm～1cm，所述隔断93的宽度为50nm～200μm，所述单个指根子电池92的宽度为1μm～5cm。
请同时参照图1、图2以及图3所示，本发明还公开了一种如前所述的并联结构的钙钛矿太阳能电池的制备方法，包括如下步骤：
步骤一、在下基底上7依次制备具有第一电极2层、第一载流子传输层3、下钙钛矿层41的下半组件，然后对下半组件做叉指状图案化处理，加工出统一的下指柄电极91'和多个下功能子电池92'，相邻的下功能子电池92'之间设置各个下隔断（图中未示出），在所述下隔断中填充有绝缘物（图中未示出）。
步骤二、在上基底上8依次制备第二电极层6、第二载流子传输层5、上钙钛矿层42的上半组件，然后对上半组件做叉指状图案化处理，加工出统一的上指柄电极91''和多个上功能子电池92''，相邻的上功能子电池92''之间设置各个上隔断（图中未示出），在所述上隔断中填充有绝缘物（图中未示出）。
步骤三、将步骤一制备的下半组件和步骤二制备的上半组件通过重叠装置（图中未示出）叠合在一起，每个下功能子电池的下钙钛矿层41分别与对应的上功能子电池的上钙钛矿层42对齐重合，每个下隔断分别与对应的上隔断对齐重合，固定该重叠装置。
步骤四、将该重叠装置放置于密闭腔体内（图中未示出），腔体被抽真空，腔体内的压强范围设定为10-3Pa～106Pa，并加热腔体，温度为60℃～200℃，持续时间为5min～2h。
步骤五、待腔体温度冷却至室温，取出重叠装置中的组件，再在组件的指柄电极91处引出外接电极，组件边缘封装，完成并联钙钛矿太阳能电池的制备。指柄电极91包括下指柄电极91'和上指柄电极91''。
其中，在步骤一和步骤二中，图案化处理所采用的方法为激光蚀刻法和刀片物理划线法中的任意一种。在步骤四中，为了降低腔体内的水分和氧气的含量，反复进行抽真空--充入惰性气体--抽真空的操作。在步骤四中，还包括向腔体内充入适量辅助性蒸汽，选择性地溶解AX、BX2，促进前驱体的相互反应，以生成高质量的钙钛矿薄膜层。所述辅助性蒸汽包括甲醇、乙醇、异丙醇、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、甲胺中的任意一种蒸汽。
所述下基底7和上基底8分别采用玻璃、不锈钢、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）及聚酰亚胺（PI）中任意一种材料制成，其中，下基底7和上基底8中至少有一个是采用了高度透明的材料，即在可见光及近红外光区域，特别的，在波长为350nm～800nm范围光透过率不低于80%。
在所述下基底7上通过磁控溅射法、热蒸发法、电子束沉积法、丝网印刷法、slotdie法、喷墨打印法、刮刀刮涂法、化学气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、原子层沉积法中任意一种制备第一电极层2，在所述上基底8上通过磁控溅射法、热蒸发法、电子束沉积法、丝网印刷法、slot die法、喷墨打印法、刮刀刮涂法、化学气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、原子层沉积法中任意一种制备第二电极层6。所述第一电极层2和第二电极层6的材料分别为金、银、铜、铝、铬、氧化铟锡（ITO）、掺氟氧化锡（FTO）、掺铝氧化锌（AZO）以及碳复合材料中的任意一种，所述第一电极层2和第二电极层6的厚度均不低于20nm。
在所述第一电极层2上通过磁控溅射法、热蒸发法、电子束沉积法、丝网印刷法、slot die法、喷墨打印法、刮刀刮涂法、化学气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、原子层沉积法中任意一种制备第一载流子传输层3，在所述第二电极层6上通过磁控溅射法、热蒸发法、电子束沉积法、丝网印刷法、slot die法、喷墨打印法、刮刀刮涂法、化学气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、原子层沉积法中任意一种制备第二载流子传输层5。所述第一载流子传输层3为空穴传输层或电子传输层，对应地，所述第二载流子传输层5为电子传输层或空穴传输层。所述电子传输层使用二氧化钛、氧化锌、硫化镉、二氧化锡、三氧化二铟、氧化钨、氧化铈、C60、C70、PCBM以及它们的衍生物和掺杂物中的任意一种材料，该层厚度为5nm~300nm。所述空穴传输层使用氧化镍、氧化钒、氧化钼、硫化铜、硫氰酸亚铜、氧化铜、氧化亚铜、氧化钴、PTAA, PEDOT, Spiro-MeOTAD和它们的掺杂物中的任意一种材料，该层厚度为5nm~200nm。
在所述第一载流子传输层3上制备下钙钛矿层41，在所述第二载流子传输层5上制备上钙钛矿层42。所述下钙钛矿层41和上钙钛矿层42组合成为钙钛矿层4。所述下钙钛矿层41分别为AX、BX2或者AX与BX2的混合物或叠层结构，对应地，所述上钙钛矿层42为BX2、AX或者AX与BX2的混合物或叠层结构，其中，A为CH3NH3 +（甲胺基）、CH3CH2NH3 +（乙胺基）、CH(NH2)2 +（甲脒基）、C (NH2)3 +（胍基）中含碳、氧、硫、氮、氢元素中的至少一种短链有机阳离子，或者Li+、Na+、K+、Rb+、Ag+、Cu+、Cs+中的至少一种一价无机阳离子，B为Ge2+、Sn2+、Pb2+、Be2+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Cu2+、Fe2+、Mn2+、Zn2+、Co2+、Ni2+中的至少一种二价金属离子，X为F-、Cl-、CH3COO-、Br-、I-、SCN-中的至少一种一价阴离子；所述下钙钛矿层和上钙钛矿层的厚度均不低于10nm。
所述绝缘物材料为惰性气体（如氮气、氩气等）、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）、聚乙烯醇、聚乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚砜中具有较高熔点的有机物中的任意一种，或者三氧化二铝、氧化硅、氮化硅、氧化锆、氧化镁、三氧化二镓、五氧化二铌、五氧化二钽、二氧化铪无机物中的任意一种。所述绝缘物采用热蒸发法、丝网印刷法、刮刀刮涂法、slot die法、喷墨打印法中任意一种方法制备，并采用低温固化。
下面结合具体实施例来说明本发明的方法。
实施例一：
11）.分别使用丙酮、异丙醇、去离子水超声清洗FTO导电玻璃各15分钟，然后热风吹干，然后在其表面制备第一电极层2。
12）.在第一电极层2上面刮涂SnO2纳米颗粒的异丙醇分散液，SnO2纳米颗粒的粒径为5nm～10nm，SnO2纳米颗粒在分散液中的质量分数为0.5%～5%。然后100℃烘干，多次重复刮涂，最终得到20nm～40nm致密的SnO2层，作为第一载流子传输层3。
13）.在第一载流子传输层3的SnO2表面沉积下钙钛矿层41——前驱体PbI2层：将溶解在溶剂N,N-二甲基甲酰胺，质量分数为25%的PbI2刮涂在SnO2上面，70℃烘烤10分钟，得到膜厚为250nm的钙钛矿前驱体PbI2层。
14）.使用激光对功能层进行叉指状图案化处理，清除下指柄电极91'位置对应的第一电极层2上的所有功能层，下指柄电极91'的宽度为0.5cm；在指根处做下隔断，清除下隔断位置处对应的第一电极层2、第一载流子传输层3、下钙钛矿层41。下隔断的宽度为50μm，隔断后，单个下功能子电池92'的宽度为1cm。
15）.取经步骤11）清洗的ITO导电玻璃，然后在其表面制备第二电极层6，在第二电极层6上面再制备第二载流子传输层5：均匀喷涂2mg/mL的PTAA甲苯溶液，在ITO导电玻璃沉积致密的膜层，然后100℃烘烤15分钟，得到膜厚为30nm的第二载流子传输层5。
16）.在第二载流子传输层5的PTAA表面沉积钙钛矿前驱体甲基碘化铵层：在惰性氛围下，真空蒸镀50nm的甲基碘化铵，得到上钙钛矿层42。
17）.采用步骤14）类似的工艺，对经步骤15）和步骤16）得到的功能层做叉指状图案化处理，其上指柄电极91''、上隔断及上功能子电池92''的宽度均与步骤14）相同。
18）.将经步骤11）～步骤14）和步骤15）～步骤17）得到的下半组件、上半组件按对应的位置相向叠合，并确保下钙钛矿层41和上钙钛矿层42，以及下隔断和上隔断区域分别完全对应重合。固定该重叠结构，确保叠层不发生任意方向上的相对移动。
19）.将10个同上制备的叠层结构装置依次置于密闭腔体内，反复抽真空，充入氮气，以降低腔体内的水氧含量，最后保持真空度 10-1Pa，加热腔体至100℃，升温速率为10℃/min，保持45min。
110）. 反应结束后，待腔体温度冷却至室温，取出装置中的组件，在组件的指柄电极91处引出外接银电极，组件边缘封装，完成并联钙钛矿组件的制备。
实施例二
21）.清洗干净超白玻璃，然后在上面磁控溅射第一电极材料AZO（掺铝氧化锌），电阻率低于1x10-3Ω﹒cm，制备第一电极层2。
22）.在第一电极层2上面slot die涂布氧化镍的纳米颗粒水溶液，氧化镍纳米颗粒的粒径为5nm～10nm，质量分数为0.5%～5%。然后100℃烘干，得到膜厚20nm～40nm的第一载流子传输层3。
23）.在氧化镍表面沉积下钙钛矿层41——前驱体PbX2层：将PbBr2、PbI2同时溶解在N,N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的混合溶剂里，配制质量分数分别为4%、21%的PbBr2、PbI2前驱体混合溶液，将该前驱体混合溶液slot die涂布在第一载流子传输层3上面)，70℃烘烤10分钟，得到膜厚为300nm的下钙钛矿层41。
24）.使用激光对功能层进行叉指状图案化处理，清除下指柄电极91'位置对应的第一电极层2上的所有功能层，下指柄电极91'的宽度为0.4cm；在指根处做下隔断，清除下隔断位置处对应的第一电极层2、第一载流子传输层3、下钙钛矿层41。下隔断的宽度为30μm，隔断后，单个下功能子电池92'的宽度为2cm。
25）.清洗干净钢化玻璃，在上面磁控溅射高纯度铜作为第二电极层6。
26）.制备第二载流子传输层5：先在第二电极层6表面均匀喷涂1mg/mL的乙酰丙酮锆异丙醇溶液，150℃烘烤1小时，得到膜厚为10nm的致密阻挡层。然后真空蒸镀30纳米厚的C60作为第二载流子传输层5。
27）.在惰性氛围下，真空蒸镀60nm的甲脒氢碘酸盐和甲胺氢溴酸盐复合层作为上钙钛矿层42，两者的摩尔比为5.7:1。
28）.采用步骤24）类似的工艺，对经步骤25）～步骤27）得到的功能层做叉指状图案化处理，其上指柄电极91''、上隔断及上功能子电池92''的宽度均与步骤24）相同。
29）.将经步骤21）～步骤24）和步骤25）～步骤28）得到的下半组件、上半组件按对应的位置相向叠合，并确保下钙钛矿层41和上钙钛矿层42，以及下隔断和上隔断区域分别完全对应重合。固定该重叠结构，确保叠层不发生任意方向上的相对移动。
210）将10个同上制备的叠层结构装置依次置于密闭腔体内，反复抽真空，充入氮气，以降低腔体内的水氧含量，最后保持真空度 0Pa，加热腔体至150℃，升温速率为10℃/min，保持60min。
211）.反应结束后，待腔体温度冷却至室温，取出装置，在电极处引出外接银电极，边缘封装，完成并联钙钛矿组件的制备。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种并联结构的钙钛矿太阳能电池的制备方法，所述钙钛矿太阳能电池由各个相互分离的子电池并联而成，每个所述子电池依次从下往上包括第一电极层、第一载流子传输层、钙钛矿层、第二载流子传输层和第二电极层，所述子电池设置在下基底和上基底之间，其特征在于，各个子电池通过叉指状的并联结构并联在一起，所述并联结构包括统一的指柄电极和相互隔离的多个指根子电池，相邻的指根子电池之间相互隔断，在所述隔断中填充有绝缘物，所述指柄电极为设置在下基底一侧边缘的第一电极层或设置在上基底一侧边缘的第二电极层，所述制备方法包括如下步骤：
步骤一、在下基底上依次制备具有第一电极层、第一载流子传输层、下钙钛矿层的下半组件，然后对下半组件做叉指状图案化处理，加工出统一的下指柄电极和多个下功能子电池，相邻的下功能子电池之间设置各个下隔断，在所述下隔断中填充有绝缘物；
步骤二、在上基底上依次制备第二电极层、第二载流子传输层、上钙钛矿层的上半组件，然后对上半组件做叉指状图案化处理，加工出统一的上指柄电极和多个上功能子电池，相邻的上功能子电池之间设置各个上隔断，在所述上隔断中填充有绝缘物；
步骤三、将步骤一制备的下半组件和步骤二制备的上半组件通过重叠装置叠合在一起，每个下功能子电池的下钙钛矿层分别与对应的上功能子电池的上钙钛矿层对齐重合，所述下钙钛矿层和上钙钛矿层组合成为钙钛矿层，每个下隔断分别与对应的上隔断对齐重合，固定该重叠装置；
步骤四、将该重叠装置放置于密闭腔体内，腔体被抽真空，腔体内的压强范围设定为10-3Pa～106Pa，并加热腔体，温度为60℃～200℃，持续时间为5min～2h；
步骤五、待腔体温度冷却至室温，取出重叠装置中的组件，再在组件的指柄电极处引出外接电极，组件边缘封装，完成并联钙钛矿太阳能电池的制备。
2.如权利要求1所述的并联结构的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，在步骤一和步骤二中，图案化处理所采用的方法为激光蚀刻法和刀片物理划线法中的任意一种。
3.如权利要求1所述的并联结构的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，在步骤四中，还包括向腔体内充入适量辅助性蒸汽，所述辅助性蒸汽包括甲醇、乙醇、异丙醇、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、甲胺中的任意一种蒸汽。
4.如权利要求1所述的并联结构的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述下基底和上基底分别采用玻璃、不锈钢、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯及聚酰亚胺中任意一种材料制成，其中，下基底和上基底中至少有一个是采用了高度透明的材料。
5.如权利要求1所述的并联结构的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，在所述下基底上通过磁控溅射法、热蒸发法、电子束沉积法、丝网印刷法、狭缝涂布法、喷墨打印法、刮刀刮涂法、化学气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、原子层沉积法中任意一种制备第一电极层，在所述上基底上通过磁控溅射法、热蒸发法、电子束沉积法、丝网印刷法、狭缝涂布法、喷墨打印法、刮刀刮涂法、化学气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、原子层沉积法中任意一种制备第二电极层；所述第一电极层和第二电极层的材料分别为金、银、铜、铝、铬、氧化铟锡、掺氟氧化锡、掺铝氧化锌以及碳复合材料中的任意一种，所述第一电极层和第二电极层的厚度均不低于20nm。
6.如权利要求1所述的并联结构的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，在所述第一电极层上通过磁控溅射法、热蒸发法、电子束沉积法、丝网印刷法、狭缝涂布法、喷墨打印法、刮刀刮涂法、化学气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、原子层沉积法中任意一种制备第一载流子传输层，在所述第二电极层上通过磁控溅射法、热蒸发法、电子束沉积法、丝网印刷法、狭缝涂布法、喷墨打印法、刮刀刮涂法、化学气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、原子层沉积法中任意一种制备第二载流子传输层；所述第一载流子传输层为空穴传输层或电子传输层，对应地，所述第二载流子传输层为电子传输层或空穴传输层；所述电子传输层使用二氧化钛、氧化锌、硫化镉、二氧化锡、三氧化二铟、氧化钨、氧化铈、C60、C70、PCBM以及它们的衍生物和掺杂物中的任意一种材料，该层厚度为5nm~300nm；所述空穴传输层使用氧化镍、氧化钒、氧化钼、硫化铜、硫氰酸亚铜、氧化铜、氧化亚铜、氧化钴、PTAA, PEDOT, Spiro-MeOTAD和它们的掺杂物中的任意一种材料，该层厚度为5nm~200nm。
7.如权利要求1所述的并联结构的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，在所述第一载流子传输层上制备下钙钛矿层，在所述第二载流子传输层上制备上钙钛矿层，所述下钙钛矿层和上钙钛矿层组合成为钙钛矿层；所述下钙钛矿层分别为AX、BX2或者AX与BX2的混合物或叠层结构，对应地，所述上钙钛矿层为BX2、AX或者AX与BX2的混合物或叠层结构，其中，A为CH3NH3 +、CH3CH2NH3 +、CH(NH2)2 +、C (NH2)3 +中含碳、氧、硫、氮、氢元素中的至少一种短链有机阳离子，或者Li+、Na+、K+、Rb+、Ag+、Cu+、Cs+中的至少一种一价无机阳离子，B为Ge2+、Sn2+、Pb2+、Be2+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Cu2+、Fe2+、Mn2+、Zn2+、Co2+、Ni2+中的至少一种二价金属离子，X为F-、Cl-、CH3COO-、Br-、I-、SCN-中的至少一种一价阴离子；所述下钙钛矿层和上钙钛矿层的厚度均不低于10nm。
8.如权利要求1所述的并联结构的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述绝缘物为聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、ABS、聚乙烯醇、聚乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚砜中具有较高熔点的有机物中的任意一种，或者三氧化二铝、氧化硅、氮化硅、氧化锆、氧化镁、三氧化二镓、五氧化二铌、五氧化二钽、二氧化铪无机物中的任意一种；所述绝缘物采用热蒸发法、丝网印刷法、刮刀刮涂法、狭缝涂布法、喷墨打印法中任意一种方法制备。
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