CN114038998A - 一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池及其制备方法 - Google Patents

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CN114038998A CN202111327398.6A CN202111327398A CN114038998A CN 114038998 A CN114038998 A CN 114038998A CN 202111327398 A CN202111327398 A CN 202111327398A CN 114038998 A CN114038998 A CN 114038998A
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Abstract

本申请涉及钙钛矿太阳电池技术领域，尤其是一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池及其制备方法。一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池，包括导电基片层，导电基片层表面依次形成有空穴传输层、钙钛矿吸光层、电子传输层、ALD晶种层、ALD原子层和TCO透明电极，ALD晶种层、ALD原子层形成溅射缓冲双层。本申请提供了一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池，在电池活性面积相对较大的情况下使得大面积半透明钙钛矿太阳电池的效率与稳定性两大性能得到大大改善，为将来大面积半透明钙钛矿太阳电池的商业化提供技术储备，可应用于建筑光伏一体化与叠层电池等领域。

Description

一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池及其制备方法
技术领域
本申请涉及钙钛矿太阳电池技术领域，尤其是涉及一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池及其制备方法。
背景技术
大面积半透明钙钛矿太阳电池因其制备工艺简单、成本较低以及可透光性，可应用于建筑光伏一体化(BIPV)，或者作为顶电池与硅、铜铟镓硒等电池进行叠层，受到了越来越多的关注和研究。然而迄今为止，大面积半透明钙钛矿太阳电池的发展受限于其功率转换效率低、稳定性差、活性面积相对较小。
目前，大面积半透明钙钛矿太阳电池由于其界面层的厚度在纳米级别，通过溶液方式加工大面积界面层薄膜时，难以实现制备出在数个纳米范围内均匀、平整、无针孔的界面层，导致其功率转化效率降低。同时，低方阻、高透过率的透明电极的制备通常采用磁控溅射工艺，磁控溅射过程中氧化物透明电极(TCO)的直接制备会对太阳电池的载流子传输层和光活性层造成损坏，影响电池的效率和良品率。此外，电池性能在运行过程中会受到外界水分、空气、温度等不利因素的影响而降低。因此，提供一种高效稳定的大面积半透明钙钛矿太阳电池是业界亟待解决的问题。
发明内容
本申请的目的在于解决以上技术存在的问题，提出一种高效稳定的大面积半透明钙钛矿太阳电池及其制备方法。
第一方面，本申请提供的一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池，是通过以下技术方案得以实现的：
一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池，包括导电基片层，激光划线处理后的导电基片层基底表面形成有空穴传输层；空穴传输层表面形成有钙钛矿吸光层；钙钛矿吸光层表面形成有电子传输层；电子传输层表面形成有溅射缓冲双层；溅射缓冲双层包括通过溶液法形成于电子传输层表面的晶种层和通过原子层沉积前驱体与共反应物进行自限制化学反应形成于晶种层表面的ALD原子层；在溅射缓冲双层上对钙钛矿层和电子传输层进行激光划线，划出子电池区域；ALD原子层表面通过室温真空磁控溅射工艺形成有TCO透明电极。
通过采用上述技术方案，本申请提供了一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池，在电池活性面积相对较大的情况下使得大面积半透明钙钛矿太阳电池的效率与稳定性两大性能得到大大改善，为将来大面积半透明钙钛矿太阳电池的商业化提供技术储备，可应用于建筑光伏一体化与叠层电池等领域。
优选的，所述导电基片层由导电基底材料制备而成；所述导电基底材料包含下所述其中一种：第一种是低温银浆或ITO导电混合粘合剂；第二种是透明导电氧化物薄膜铟锡氧化物(ITO)、掺氟氧化锡(FTO)、锌锡氧化物(IZO)或者铟镓锌氧化物(IGZO)；第三种是金、铂、银金属纳米列阵。
优选的，所述空穴传输层采用真空室温溅射工艺制备，空穴传输层所采用空穴传输层材料为NiOX、MnS或者CuSCN中的一种。
优选的，所述钙钛矿吸光层为1.60-2eV带隙；钙钛矿吸光层所用材料为有机无机杂化钙钛矿材料或全无机的钙钛矿材料。
优选的，所述电子传输层的制备材料为PCBM、C60、ZnO、TiO2中的一种。
优选的，所述晶种层的制备材料为PCBM、C60、ZnO、Al：ZnO、Al2O3、BCP、LiF中的一种ALD原子层的制备材料为SnO2、TiO2、Al2O3、ZnO中的一种；ALD原子层的厚度为20-30nm；ALD原子层表面进行的磁控溅射工艺参数：网状磁场的磁控溅射高度为6cm，磁场强度为50W，磁控溅射薄膜厚度为20nm。
优选的，所述TCO透明电极的制备材料为氧化铟锌(IZO)、铟锡氧化物(ITO)、掺铝氧化锡(AZO)、钨铟氧化物(IWO)、铯铟氧化物(ICO)中的一种
第二方面，本申请提供的一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池的制备方法，是通过以下技术方案得以实现的：
一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池的制备方法，包括以下步骤：
(1)基片清洗：将透明导电玻璃经洗涤剂混合水、去离子水、乙醇、异丙醇超声清洗后进行烘干，再进行氧等离子体处理，得基片层；
(2)制备空穴传输层：对步骤1中得到的基片层通过激光划线设备进行激光划线后，在基片层上面旋涂空穴传输层溶液，制得空穴传输层；
(3)制备钙钛矿层：将步骤2中得到的带有空穴传输层的基片，旋涂钙钛矿溶液，制得钙钛矿吸光层；
(4)制备电子传输层：将步骤3中得到的钙钛矿吸光层的基片，涂覆电子传输层溶液，制得电子传输层；
(5)制备晶种层：制备多官能团的溶液，通过移液枪移取100uL制备得到的带多官能团化溶液置于步骤4得到的电子传输层表面，并以4000rpm旋转30s涂覆形成薄膜，此后在20s内将此基底升温至100℃后退火10min，在此过程中经过低温生长结晶，制备得到钙钛矿电池的晶种层；
(6)制备ALD原子层：将步骤5制得的晶种层基底放置于原子层沉积腔体中，并对腔体升温至100℃，TDMASn源加热至60℃，其后，通入惰性气体对置于腔体中的基底表面进行吹气清洗杂质，其后，通入TDMASn原子基团与步骤(5)制备得到的晶种层上的可附着基团进行化学吸附牵手反应，其后，再次通入惰性气体对置于腔体中的基底表面进行吹气清洗，去除反应副产物，其后，通入水蒸气与已有的TDMA-Sn-OH基团进行化学吸附反应，上述为ALD一个循环的反应过程，再次经过200次该循环过程，最终得到致密的SnO2薄膜层，致密的SnO2薄膜层与步骤5制得的晶种层共同构成一种致密的溅射缓冲双层，后对步骤3-6制备得到的钙钛矿吸光层和光活性层进行激光划线处理；
(7)制备TCO透明电极：将步骤6原子沉积处理后的器件放入磁控溅射设备，通过溅射设备将TCO材料溅射到溅射缓冲双层上，制备TCO透明电极，并且对TCO透明电极进行激光划线处理。
通过采用上述技术方案，本申请提供了一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池，在电池活性面积相对较大的情况下使得大面积半透明钙钛矿太阳电池的效率与稳定性两大性能得到大大改善，为将来大面积半透明钙钛矿太阳电池的商业化提供技术储备，可应用于建筑光伏一体化与叠层电池等领域。
优选的，所述多官能团化的溶液为富勒烯、氧化铝、氧化锌、掺铝氧化锌、聚乙氧基乙烯亚胺、乙烯亚胺溶液中的一种。
综上所述，本申请具有以下优点：
1、本申请通过室温真空溅射工艺制备空穴传输层，避免了溶液法在非真空环境下制备电池时温度、湿度、空气、水分等外部因素对电池性能产生的消极影响，提高电池性能和重复性，同时，克服了空穴传输层制备时因基底的不平整而导致层间存在间隙或者针孔缺陷的问题。
2、本发明通过溶液法协同原子层沉积工艺(ALD，Atomic layer deposition)引入晶种层与ALD原子层两层构成的一种致密溅射缓冲双层，减少薄膜层缺陷与损耗，增加了电池的致密性，使得电池的稳定性提高，同时，此溅射缓冲双层在半透明电池运行过程中形成了一层致密的联合屏障阻挡了外界水汽等因素对电池性能的影响，解决了大面积半透明太阳电池稳定性差的问题。同时，引入溅射缓冲双层，使得薄膜表面十分平滑，原子沉积后的薄膜致密性良好。
3、高反射性金属电极的材料，如金(Au)、银(Ag)或铝(Al)，无法在可见光波长范围内传输光。本申请以上述室温真空法磁场调控制备高透过、低方阻的氧化物透明电极(TCO)代替传统反射性金属电极，该制备方法对于未来实现高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池工业化生产具有重要的意义。
附图说明
图1为制备本发明的溅射缓冲双层自限制化学反应原理图。
图2为引入溅射缓冲双层前后钙钛矿电池薄膜扫描电子显微镜测试图。
图3为大面积半透明钙钛矿电池效率稳定性能变化统计图。
图4为大面积半透明钙钛矿太阳电池的结构示意图。
图5为大面积半透明钙钛矿太阳电池的面积大小测量图。
图6为大面积半透明钙钛矿太阳电池实际效果图。
图4中，1、导电基片层；2、空穴传输层；3、钙钛矿吸光层；4、电子传输层；5、溅射缓冲双层；50、晶种层；6、ALD原子层；7、TCO透明电极。
具体实施方式
以下结合附图1-6和实施例对本申请作进一步详细说明。
实施例
实施例1
参照图4，为本申请公开的一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池，包括导电基片层1，导电基片层1激光划线处理后导电基片表面形成有空穴传输层2；空穴传输层2表面形成有钙钛矿吸光层3；钙钛矿吸光层3表面形成有电子传输层4；电子传输层4表面形成有溅射缓冲双层5；溅射缓冲双层5包括通过溶液法形成于电子传输层4表面的晶种层50和通过原子层沉积前驱体与共反应物进行自限制化学反应形成于晶种层50表面的ALD原子层6；在溅射缓冲双层5上钙钛矿吸光层3和电子传输层4进行激光划线，划出子电池区域；ALD原子层6表面通过室温真空磁控溅射工艺形成有TCO透明电极7。
一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池的制备方法，制备衬底尺寸为2.5×2.5平方厘米的半透明钙钛矿电池，包括以下步骤：
(1)清洗基片
将透明导电玻璃ITO(氧化铟锡)经hellmanexⅢ清洗液与去离子水以1：20配制的混合溶液、去离子水、乙醇、异丙醇分别超声清洗15min后进行烘干，再进行氧等离子体处理10min，得ITO玻璃基片层；
(2)制备空穴传输层
在ITO基底玻璃上旋涂1.5mg/ml的PTAA溶液作为钙钛矿电池的空穴传输层；
(3)制备钙钛矿层
溶液法制备带隙为1.70eV的钙钛矿电池的光吸收层；
(4)制备电子传输层
在钙钛矿光吸收层上旋涂15mg/ml的PCBM溶液制得钙钛矿电池的电子传输层；
(5)制备晶种层
以异丙醇与氧化锌按3.0％的配比浓度配得的氧化锌溶液，通过移液枪移取100ul的制备得的氧化锌溶液置于步骤4得到的电子传输层表面，并以4000rpm旋转30s涂覆形成薄膜，此后在20s内将此基底100℃后退火10min，在此过程中经过低温生长出羟基修饰的氧化锌晶体，制备得到钙钛矿电池的晶种层；
(6)制备ALD原子层
在步骤5制备得的晶种层上采用原子层沉积的方法制备有一层30nm的致密SnO2原子层，首先将步骤5制得的基底放置于原子层沉积腔体中，并对腔体升温至100℃，TDMASn源加热至60℃，其后，通入惰性气体对置于腔体中的基底表面进行吹气清洗杂质，其后，通入TDMASn原子基团与步骤5制备得到的晶种层上的羟基(-OH)等可附着基团进行化学吸附牵手反应，其后，再次通入惰性气体对置于腔体中的基底表面进行吹气清洗，去除反应副产物，其后通入水蒸气与已有的TDMA-Sn-OH基团进行化学吸附反应，上述为ALD一个循环的反应过程，进而我们再次经过200次该循环过程最终得到致密的SnO2薄膜层。此层与步骤5制得晶种层共同作为钙钛矿电池的溅射缓冲双层；
(7)制备导电金属氧化物(TCO)透明电极
将步骤6中ALD原子沉积处理后的电池，通过溅射设备将TCO溅射到缓冲双层，ALD原子层6表面进行的磁控溅射工艺参数：网状磁场的磁控溅射高度为6cm，磁场强度为50W，磁控溅射薄膜厚度为20nm，为20nm的钙钛矿透明电极，得到半透明钙钛矿电池。
实施例2
实施例2与实施例1的区别在：
一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池的制备方法，制备衬底尺寸为5.7*5.7平方厘米的大面积半透明钙钛矿电池，制备如图4大面积半透明钙钛矿太阳电池的结构示意图所示电池，图5和图6分别为大面积半透明钙钛矿太阳电池面积大小测量图及实际效果图，包括以下步骤：
(1)清洗基片
将透明导电玻璃ITO(氧化铟锡)经hellmanexⅢ清洗液与去离子水以1：20配制的混合溶液、去离子水、乙醇、异丙醇分别超声清洗15min后进行烘干，再进行氧等离子体处理10min，得ITO玻璃基片层，对ITO基地进行激光划线切割；
(2)制备空穴传输层
在ITO基底玻璃上旋涂1.5mg/ml的PTAA溶液作为钙钛矿电池的空穴传输层；
(3)制备钙钛矿层
溶液法制备带隙为1.60eV的钙钛矿电池的光吸收层；
(4)制备电子传输层
在钙钛矿光吸收层上旋涂15mg/ml的PCBM溶液制得钙钛矿电池的电子传输层；
(5)制备晶种层
以异丙醇与氧化锌按3％的配比浓度配得的氧化锌溶液，通过移液枪移取100ul的制备得的氧化锌溶液置于步骤4得到的电子传输层表面，并以4000rpm旋转30s涂覆形成薄膜，此后在20s内将此基底100℃后退火10min，在此过程中经过低温生长出羟基修饰的氧化锌晶体，制备得到钙钛矿电池的晶种层；
(6)制备ALD原子层
在步骤5制备得的晶种层上采用原子层沉积的方法制备有一层30nm的致密SnO2原子层，首先将步骤5制得的基底放置于原子层沉积腔体中，并对腔体升温至100℃，TDMASn源加热至60℃，其后，通入惰性气体对置于腔体中的基底表面进行吹气清洗杂质，其后，通入TDMASn原子基团与步骤5制备得到的晶种层上的羟基(-OH)等可附着基团进行化学吸附牵手反应，其后，再次通入惰性气体对置于腔体中的基底表面进行吹气清洗，去除反应副产物，其后通入水蒸气与已有的TDMA-Sn-OH基团进行化学吸附反应，上述为ALD一个循环的反应过程，进而我们再次经过200次该循环过程最终得到致密的SnO2薄膜层，致密的SnO2薄膜层与步骤5制得晶种层共同作为钙钛矿电池的溅射缓冲双层，后通过激光划线设备对步骤2-3所制备得到的电池钙钛矿光载流子层和光活性层进行划线切割；
(7)制备导电金属氧化物(TCO)透明电极
将步骤6中ALD原子沉积处理后的电池，通过溅射设备将TCO溅射到缓冲层,为20nm的钙钛矿透明电极，并且对此电极通过激光划线设备进行划线切割得到大面积半透明钙钛矿电池。
所制备的大面积半透明钙钛矿电池参数：电池活性面积为：12.96cm2，开路电压为：6.96783V，电流为：41.5mA，填充因子为：55.6718％，电池效率(Ap.PCE)为：12.42155％，如图3所示，未封装电池N2环境稳定性测试：测试时间为1000h，电池效率仍高于97％。
对比例
对比例1与实施例1的区别在：
一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池的制备方法中未进行步骤5和步骤6，其余步骤皆相同。
性能检测试验
检测方法/试验方法
1、开路电压测试方法：太阳能模拟器。
2、短路电流密度测试方法：太阳能模拟器。
3、填充因子测试方法：太阳能模拟器。
4、电池效率的测试方法：太阳能模拟器。
5、电池活性面积的测试方法：掩膜版。
数据分析
表1是实施例1-2和对比例1的测试参数
开路电压V 短路电流密度mA/cm<sup>2</sup> 填充因子％ 电池效率％
实施例1 1.17375 19.56976 81.178 18.6466
实施例2 6.96783 41.5mA 55.6718 12.42155
对比例1 1.161 19.2975 67.0724 15.0272
结合实施例1-2和对比例1并结合表1可以看出，本申请提供了一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池，在电池活性面积相对较大的情况下使得大面积半透明钙钛矿太阳电池的效率与稳定性两大性能得到大大改善，为将来大面积半透明钙钛矿太阳电池的商业化提供技术储备，可应用于建筑光伏一体化与叠层电池等领域。
本申请的优点和积极效果：
一方面，本申请通过室温真空溅射工艺制备空穴传输层，避免了溶液法在非真空环境下制备电池时温度、湿度、空气、水分等外部因素对电池性能产生的消极影响，提高电池性能和重复性，同时，克服了空穴传输层制备时因基底的不平整而导致层间存在间隙或者针孔缺陷的问题。
一方面，本申请通过溶液法协同原子层沉积工艺(ALD，Atomic layerdeposition)引入晶种层与ALD原子层两层构成的一种致密溅射缓冲双层，减少薄膜层缺陷与损耗，增加了电池的致密性，使得电池的稳定性提高，同时，此溅射缓冲双层在半透明电池运行过程中形成了一层致密的联合屏障阻挡了外界水汽等因素对电池性能的影响，解决了大面积半透明太阳电池稳定性差的问题。此溅射缓冲双层制备原理如图1所示，同时，引入溅射缓冲双层前后对比效果如图2扫描电子显微镜扫描图所示，未引入溅射缓冲双层的钙钛矿器件薄膜在电子扫描显微镜的照射下仍可清晰的观察到电子传输层下载流子层的钙钛矿颗粒，证明该电子传输层薄膜十分的薄，无法抵挡外界干扰，电池极易遭受破坏。如图2所示，引入了溅射缓冲双层的钙钛矿器件薄膜在电子扫描显微镜的照射下已经无法观察到底下的钙钛矿颗粒，且薄膜表面十分平滑，足以证明原子沉积后的薄膜致密性良好。
一方面，由于高反射性金属电极的材料，如金Au、银Ag或铝Al，无法在可见光波长范围内传输光。本申请以上述室温真空法磁场调控制备高透过、低方阻的氧化物透明电极(TCO)代替传统反射性金属电极。该制备方法对于未来实现高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池工业化生产具有重要的意义。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池，其特征在于：包括导电基片层(1)，激光划线处理后的导电基片层(1)表面形成有空穴传输层(2)；空穴传输层(2)表面形成有钙钛矿吸光层(3)；钙钛矿吸光层(3)表面形成有电子传输层(4)；电子传输层(4)表面形成有溅射缓冲双层(5)；溅射缓冲双层(5)包括通过溶液法形成于电子传输层(4)表面的晶种层(50)和通过原子层沉积前驱体与共反应物进行自限制化学反应形成于晶种层(50)表面的ALD原子层(6)；在溅射缓冲双层(5)上对钙钛矿层(3)和电子传输层(4)进行激光划线，划出子电池区域；ALD原子层(6)表面通过室温真空磁控溅射工艺形成有TCO透明电极(7)。
2.根据权利要求1所述的一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池，其特征在于：所述导电基片层(1)由导电基底材料制备而成；所述导电基底材料包含下所述其中一种：第一种是低温银浆或ITO导电混合粘合剂；第二种是透明导电氧化物薄膜铟锡氧化物(ITO)、掺氟氧化锡(FTO)、锌锡氧化物(IZO)或者铟镓锌氧化物(IGZO)；第三种是金、铂、银金属纳米列阵。
3.根据权利要求1所述的一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池，其特征在于：所述空穴传输层(2)采用真空室温溅射工艺制备，空穴传输层(2)所采用空穴传输层材料为NiOX、MnS或者CuSCN中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池，其特征在于：所述钙钛矿吸光层(3)为1.60-2.eV带隙；所述钙钛矿吸光层(3)所用材料为有机无机杂化钙钛矿材料或全无机的钙钛矿材料。
5.根据权利要求1所述的一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池，其特征在于：所述电子传输层(4)的制备材料为PCBM、C60、ZnO、TiO2中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池，其特征在于：所述晶种层(50)的制备材料为PCBM、C60、ZnO、Al：ZnO、Al2O3、BCP、LiF中的一种。
7.根据权利要求1或6所述的一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池，其特征在于：所述ALD原子层(6)的制备材料为SnO2、TiO2、Al2O3、ZnO中的一种；所述ALD原子层(6)的厚度为20-30nm；所述ALD原子层(6)表面进行的磁控溅射工艺参数：网状磁场的磁控溅射高度为6cm，磁场强度为50W，磁控溅射薄膜厚度为20nm。
8.根据权利要求1所述的一种高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池，其特征在于：所述TCO透明电极(7)的制备材料为氧化铟锌(IZO)、铟锡氧化物(ITO)、掺铝氧化锡(AZO)、钨铟氧化物(IWO)、铯铟氧化物(ICO)中的一种。
9.一种权利要求1-8中任一项所述的高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，
(1)基片清洗：将透明导电玻璃经洗涤剂混合水、去离子水、乙醇、异丙醇超声清洗后进行烘干，再进行氧等离子体处理，得基片层；
(2)制备空穴传输层：对步骤1中得到的基片层通过激光划线设备进行激光划线后，在基片层上面旋涂空穴传输层溶液，制得空穴传输层；
(3)制备钙钛矿层：将步骤2中得到的带有空穴传输层的基片，旋涂钙钛矿溶液，制得钙钛矿吸光层；
(4)制备电子传输层：将步骤3中得到的钙钛矿吸光层的基片，涂覆电子传输层溶液，制得电子传输层；
(5)制备晶种层：制备多官能团溶液，通过移液枪移取100uL制备得到的带多官能团化溶液置于步骤4得到的电子传输层表面，并以4000rpm旋转30s涂覆形成薄膜，此后在20s内将此基底升温至100℃后退火10min，在此过程中经过低温生长结晶，制备得到钙钛矿电池的晶种层；
(6)制备ALD原子层：将步骤5制得的晶种层基底放置于原子层沉积腔体中，并对腔体升温至100℃，TDMASn源加热至60℃，其后，通入惰性气体对置于腔体中的基底表面进行吹气清洗杂质，其后，通入TDMASn原子基团与步骤(5)制备得到的晶种层上的可附着基团进行化学吸附牵手反应，其后，再次通入惰性气体对置于腔体中的基底表面进行吹气清洗，去除反应副产物，其后，通入水蒸气与已有的TDMA-Sn-OH基团进行化学吸附反应，上述为ALD一个循环的反应过程，再次经过200次该循环过程，最终得到致密的SnO2薄膜层，致密的SnO2薄膜层与步骤5制得的晶种层共同构成一种致密的溅射缓冲双层，后对步骤3-6制备得到的钙钛矿吸光层和光活性层进行激光划线处理；
(7)制备TCO透明电极：将步骤6原子沉积处理后的器件放入磁控溅射设备，通过溅射设备将TCO材料溅射到溅射缓冲双层上，制备TCO透明电极，并且对TCO透明电极进行激光划线处理。
10.根据权利要求9中任一项所述的高效稳定大面积半透明钙钛矿太阳电池的制备方法，其特征在于：所述多官能团化的溶液为富勒烯、氧化铝、氧化锌、掺铝氧化锌、聚乙氧基乙烯亚胺、乙烯亚胺溶液中的一种。
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