本发明涉及太阳能电池，具体涉及量子点转光薄膜的制备方法及其在硅异质结太阳能电池上的应用。
背景技术：
1、硅基太阳能电池在目前所有太阳能电池中应用最为广泛，长期占据全球光伏组件市场的90％以上。硅异质结(hjt)太阳电池是目前转换效率最高的硅基单结光伏电池，认证效率记录达到了26.81％。并且由于异质结太阳电池具有高双面率、低温度系数和简单的制造工艺，非常具有产业化潜力。
2、hjt太阳电池结构一般由晶硅吸收层、本征氢化非晶硅(i-a-si:h)层、n和p掺杂的a-si:h层和透明导电氧化物(tco)层组成。由于tco和a-si:h在短波区域存在非常强烈的寄生吸收，使得该部分的光子无法被晶硅吸收层利用，从而造成了电流损失。这也是hjt太阳电池的电流密度通常低于其他构型硅基太阳能电池的主要原因。此外更重要的是，高能量的短波光子能够对a-si:h薄膜造成破坏，从而降低hjt电池的钝化效果。因量子点具有可调节的尺寸、大的斯托克斯位移和高光致发光量子效率(plqy)等优势，利用光谱下转移层(lds)将短波光子转换成长波光子是一种有效的提升hjt电池效率和稳定性的方法。
3、近年来，钙钛矿量子点由于制备工艺简单，原材料储备丰富而越来越引人关注。其中铯(cs)基钙钛矿量子点由于全无机成本而稳定性好，但是常常需要200℃以上的高温制备，从而限制了应用。有机-无机杂化(包括甲胺ma与甲眯fa)钙钛矿量子点则制备条件比较温并且具有更高的plqy，但是由于有机成分存在使其稳定性稍差。
技术实现思路
1、为了提高hjt电池效率和稳定性，本发明提供量子点转光薄膜的制备方法及其在硅异质结太阳能电池上的应用。本发明通过ni掺杂同时pmma包覆的方式提升了钙钛矿量子点的稳定性，且所得mapbxni1-xbryi3-y量子点具有97％以上的plqy，应用于hjt太阳能电池能极大地提升其光利用率，使得hjt电池效率和稳定性均有提升。
2、为了达到以上目的，本发明通过以下技术方案实现：
3、量子点转光薄膜的制备方法，包括如下步骤：
4、s1、准备量子点前驱液：将mapbxni1-xbryi3-y溶液与胺类配体混合后调节体系ph值至4.5-6.0，在保护气氛下进行搅拌反应，洗涤后得到量子点前驱液；
5、其中ma表示ch3nh3+基团；x和y的取值范围如下：0＜x＜1，0＜y≤3；
6、准备pmma溶液：将pmma均匀溶解在有机溶剂中，得到pmma溶液；
7、s2、将所述量子点前驱液滴入所述pmma溶液中得到具有荧光绿色的mapbxni1-xbryi3-y/pmma分散液；
8、s3、将所述mapbxni1-xbryi3-y/pmma分散液在基片表面分布均匀，热处理后即得到量子点转光薄膜。
9、进一步地，mapbxni1-xbryi3-y溶液的获得是：将mabr、pbbr2、pbi2加入到dmf中，混合均匀后加入nibr2，搅拌均匀即得到mapbxni1-xbryi3-y溶液；
10、其中mabr、pbbr2、pbi2、nibr2与dmf的摩尔体积比为0.2-3mol:0.2-3mol:0-0.6mol:0.001-0.01mol:5l；
11、控制i元素与br元素的摩尔百分比在0.1％-20％的范围内；控制ni元素与pb元素的摩尔百分比在0.01％-10％的范围内。
12、更优选地，mabr、pbbr2、pbi2、nibr2与dmf的摩尔体积比为0.5mol:0.5mol:0.003-0.1mol:0.003-0.004mol:5l；
13、控制i元素与br元素的摩尔百分比在5％-20％的范围内；控制ni元素与pb元素的摩尔百分比在0.45％-1％的范围内。
14、进一步地，所述胺类配体为苯乙胺；调节体系ph采用无水冰醋酸调节；所述mapbxni1-xbryi3-y溶液摩尔浓度为0.1-1.3mol/l，所述mapbxni1-xbryi3-y溶液与所述苯乙胺、所述无水冰醋酸的体积比为3-8ml:0.01-0.1ml:0-0.3ml。
15、优选地，所述mapbxni1-xbryi3-y溶液摩尔浓度为0.1-0.3mol/l，所述mapbxni1-xbryi3-y溶液与所述苯乙胺、所述无水冰醋酸的体积比为5-6ml:0.05ml:0.1-0.15ml。
16、进一步地，所述保护气氛为氮气；所述搅拌反应的时间为1-24h、反应的温度为25-60℃；采用无水乙醇离心洗涤；所述有机溶剂为苯、甲苯、二甲苯中的一种。
17、进一步地，所述量子点前驱液的摩尔浓度为0.1mol/l，所述pmma溶液的质量浓度为5-50g/l；所述量子点前驱液与所述pmma溶液的体积比为1-5:100。
18、本发明另一方面提供量子点转光薄膜在硅异质结太阳能电池上的应用，所述量子点转光薄膜以上述制备方法得到mapbxni1-xbryi3-y/pmma分散液后将其涂布至异质结太阳能电池基片tco层表面，低于60℃热处理即可。通常的异质结太阳能电池基片(hjt)结构如背景技术中介绍的。
19、进一步地，所述mapbxni1-xbryi3-y/pmma分散液在所述异质结太阳能电池基片表面的涂布量为10-40μl/cm2。
20、有益技术效果：
21、通过改变搅拌反应温度和配体的用量，使mapbxni1-xbryi3-y量子点的吸收和发光光谱连续可调，本发明通过ni掺杂和pmma包覆的方式提升了钙钛矿量子点的稳定性，mapbxni1-xbryi3-y量子点提升了ma基量子的稳定性和plqy，并将量子点分散在聚甲基丙烯酸甲酯中制备的量子点转光胶膜，基于pmma的封装作用，mapbxni1-xbryi3-y量子点的稳定性进一步得到了保障，适用于不同地理光照环境的hjt太阳能电池选择；并且制备的量子点具有97％以上的plqy，极大地提升了hjt太阳能电池的光利用率，使得hjt电池效率和稳定性均有提升。
1.量子点转光薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的量子点转光薄膜的制备方法，其特征在于，mapbxni1-xbryi3-y溶液的获得是：将mabr、pbbr2、pbi2加入到dmf中，混合均匀后加入nibr2，搅拌均匀即得到mapbxni1-xbryi3-y溶液；
3.根据权利要求2所述的量子点转光薄膜的制备方法，其特征在于，
4.根据权利要求1-3任一项所述的量子点转光薄膜的制备方法，其特征在于，所述胺类配体为苯乙胺；调节体系ph采用无水冰醋酸调节；所述mapbxni1-xbryi3-y溶液摩尔浓度为0.1-1.3mol/l，所述mapbxni1-xbryi3-y溶液与所述苯乙胺、所述无水冰醋酸的体积比为3-8ml:0.01-0.1ml:0-0.3ml。
5.根据权利要求4所述的量子点转光薄膜的制备方法，其特征在于，所述mapbxni1-xbryi3-y溶液摩尔浓度为0.1-0.3mol/l，所述mapbxni1-xbryi3-y溶液与所述苯乙胺、所述无水冰醋酸的体积比为5-6ml:0.05ml:0.1-0.15ml。
6.根据权利要求1-3任一项所述的量子点转光薄膜的制备方法，其特征在于，所述保护气氛为氮气；所述搅拌反应的时间为1-24h、反应的温度为25-60℃；采用无水乙醇离心洗涤；所述有机溶剂为苯、甲苯、二甲苯中的一种。
7.根据权利要求1-3任一项所述的量子点转光薄膜的制备方法，其特征在于，所述量子点前驱液的摩尔浓度为0.1mol/l，所述pmma溶液的质量浓度为5-50g/l；所述量子点前驱液与所述pmma溶液的体积比为1-5:100。
8.量子点转光薄膜在硅异质结太阳能电池上的应用，其特征在于，所述量子点转光薄膜是根据权利要求1-7任一项所述的制备方法得到mapbxni1-xbryi3-y/pmma分散液后，将其涂布至异质结太阳能电池基片的tco层表面，低于60℃热处理即可。
9.根据权利要求8所述的量子点转光薄膜在硅异质结太阳能电池上的应用，其特征在于，所述mapbxni1-xbryi3-y/pmma分散液在所述异质结太阳能电池基片表面的涂布量为10-40μl/cm2。
