本技术属于电池领域，具体涉及一种薄膜太阳能电池组及其制备方法。
背景技术：
1、随着人类社会的高速发展，能源在生产和生活中的需求也日益增长。目前大量使用的化石能源存在着环境污染和储量有限等诸多问题，因此亟需大力发展绿色清洁可再生的新型能源。太阳能电池可以将取之不尽的太阳能转化为电能供人们使用，有潜力作为绿色新型可再生能源改善我国能源结构。
2、但是太阳能发电存在一个问题影响了其便利性：在夜晚不能发电。太阳能电池依托太阳光照进行能源转换，日落后的夜晚没有太阳光的照射，就会失去电力供应。然而即使在日落后，城市中依然存在着巨大的用电需求，乡村街道也存在着照明、供暖、通讯等等用电需求。现有储能技术依赖蓄水储能或者化学电池储能都存在着一定的缺陷。
3、长余辉材料是一种在接受光照后可以在暗处长时间发光的材料。被广泛应用于指示牌、路标、夜光玩具等方面。目前已有多种高性能长余辉材料，在十几分钟日光照射后在黑暗处能保持多达10小时的发光。利用这类高亮度长余辉材料，可以在有日照的白天积累光能，于日落后的夜晚散发光芒，继续维持太阳能电池的发电。结合目前廉价高效的钙钛矿太阳能电池，其在弱光下更高的光电转化效率，可以更好的利用夜间余晖发电，从而实现了昼夜不间断的供电，是太阳能电池夜间供电的一种具备极佳应用前景的设计方案。
4、现有技术适用于染料敏化太阳能电池，需要电池结构透光，才可以使阳光透过电池照射到背电极的长余辉材料上，采用电池在电池内部添加长余辉材料的方法，对电池结构有限制，同时长余辉材料的成分易影响电池正常工作。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中存在的上述问题，本技术提出了一种薄膜太阳能电池组及其制备方法。本技术通过将长余辉材料置于模组电池的死区，实现了太阳能电池发电增产增效。
2、第一方面，本技术提供了一种薄膜太阳能电池组，其在水平方向上包括多个有效发电区和位于任意两个相邻有效发电区之间的死区，所述电池组在垂直方向上包括依次叠加设置的透明电极、第一电荷传输层、光电转换层、第二电荷传输层和对电极，其中，所述透明电极与所述第一电荷传输层相对的一侧的死区处设置有储光部，所述储光部内填充有长余辉材料。
3、在一些实施方式中，所述长余辉材料选自混白光长余辉材料，所述混白光长余辉材料选自红色长余辉材料、黄绿色长余辉材料和天蓝色长余辉材料组成的第一混合物，或者红色长余辉材料和蓝绿色长余辉材料组成的第二混合物，或者橙色长余辉材料和蓝绿色长余辉材料组成的第三混合物。
4、在一些实施方式中，第一混合物中，黄绿色长余辉材料、红色长余辉材料和天蓝色长余辉材料的质量比为1:(5-7):(1-3)。在一些实施方式中，第一混合物中，黄绿色长余辉材料与红色长余辉材料的质量比为1:5.1、1:5.2、1:5.3、1:5.4、1:5.5、1:5.6、1:5.7、1:5.8、1:5.9、1:6.0、1:6.1、1:6.2、1:6.3、1:6.4、1:6.5、1:6.6、1:6.7、1:6.8、1:6.9或它们之间的任意值。在一些实施方式中，第一混合物中，黄绿色长余辉材料与天蓝色长余辉材料的质量比为1:1.1、1:1.2、1:1.3、1:1.4、1:1.5、1:1.6、1:1.7、1:1.8、1:1.9、1:2.0、1:2.1、1:2.2、1:2.3、1:2.4、1:2.5、1:2.6、1:2.7、1:2.8、1:2.9或它们之间的任意值。
5、在一些实施方式中，黄绿色长余辉材料、红色长余辉材料和天蓝色长余辉材料的质量比1:(5.5-6.5):(1.5-2.5)。在一些实施方式中，黄绿色长余辉材料、红色长余辉材料和天蓝色长余辉材料的质量比1:6:2。
6、在一些实施方式中，第二混合物中，蓝绿色长余辉材料与红色长余辉材料的质量比为1:(3.5-5.5)。在一些实施方式中，第二混合物中，蓝绿色长余辉材料与红色长余辉材料的质量比为1:3.6、1:3.7、1:3.8、1:3.9、1:4.0、1:4.1、1:4.2、1:4.3、1:4.4、1:4.5、1:4.6、1:4.7、1:4.8、1:4.9、1:5.0、1:5.1、1:5.2、1:5.3、1:5.4或它们之间的任意值。
7、在一些实施方式中，蓝绿色长余辉材料与红色长余辉材料的质量比1:(4-5)。在一些实施方式中，蓝绿色长余辉材料与红色长余辉材料的质量比3:14。
8、在一些实施方式中，第三混合物中，蓝绿色长余辉材料与橙色长余辉材料的质量比为1:(4-6)。在一些实施方式中，第三混合物中，蓝绿色长余辉材料与橙色长余辉材料的质量比为1:4.1、1:4.2、1:4.3、1:4.4、1:4.5、1:4.6、1:4.7、1:4.8、1:4.9、1:5.0、1:5.1、1:5.2、1:5.3、1:5.4、1:5.5、1:5.6、1:5.7、1:5.8、1:5.9或它们之间的任意值。
9、在一些实施方式中，蓝绿色长余辉材料与橙色长余辉材料的质量比为1:(4.5-5.5)。在一些实施方式中，蓝绿色长余辉材料与橙色长余辉材料的质量比为1:5。
10、本技术通过将不同颜色的长余辉材料进行特定比例的混合调配，得到了可以长时间发射高亮度混合白光的长余辉材料，以模仿太阳光这种混合光谱。使太阳能电池在夜间也在与白天类似的混合光辐照下发电，有效提升了电池效率。
11、在一些实施方式中，所述透明电极与所述第一电荷传输层相对的一侧的死区处设置有透明半圆柱形壳体，所述透明半圆柱形壳体的横切面与透明电极相接触以形成储光部。
12、本技术通过采用半圆柱形结构的储光部，在相同面积下具有更高的空间利用率。
13、在一些实施方式中，所述透明壳体的材质选自透明塑料。
14、在一些实施方式中，所述半圆柱形壳体的直径与所述死区长度的比值为(0.8-1.2):1，例如为0.85:1、0.9:1、0.95:1、1.05:1、1.1:1、1.15:1或它们之间的热任意值。
15、在一些实施方式中，所述半圆柱形壳体的高度与所述薄膜太阳能电池组的宽度的比值为(0.8-1.2):1，例如为0.85:1、0.9:1、0.95:1、1.05:1、1.1:1、1.15:1或它们之间的热任意值。
16、在一些实施方式中，所述薄膜太阳能电池组选自钙钛矿太阳能电池组。
17、在一些实施方式中，所述透明电极选自氟掺杂氧化锡和/或氧化铟锡。
18、在一些实施方式中，所述第一电荷传输层为电子传输层，形成所述第一电荷传输层的材料选自氧化锌、二氧化钛、二氧化锡、碳60和pcbm中的一种或多种。
19、在一些实施方式中，所述光电转换层选自钙钛矿薄膜。
20、在一些实施方式中，所述第二电荷传输层为空穴传输层，形成所述第二电荷传输层的材料选自2,2',7,7'-四[n,n-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴(spiro-ometad)、p3ht、ptaa、氧化镍和酞菁中的一种或多种。
21、在一些实施方式中，所述对电极选自银电极、金电极和石墨电极中的一种或多种。
22、第二方面，本技术提供了第一方面所述的薄膜太阳能电池组的制备方法，其包括以下步骤：
23、s1：将包含长余辉材料的浆料涂覆于储光部内；
24、s2：将步骤s1的储光部粘结于透明电极与所述第一电荷传输层相对的一侧的死区上。
25、在一些实施方式中，步骤s1中，所述浆料还包括树脂增稠剂和分散剂。在一些实施方式中，所述树脂增稠剂选自聚丙烯酸树脂、聚苯乙烯树脂和聚碳酸酯中的一种或多种。在一些实施方式中，所述分散剂选自二氯甲烷、乙酸乙酯和异丙醇中的一种或多种。
26、在一些实施方式中，步骤s1中，基于所述浆料的质量，所述长余辉材料的质量含量为30％-80％，例如为35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％或它们之间的任意值。在一些实施方式中，所述长余辉材料的质量含量为50％-70％。
27、在一些实施方式中，步骤s1中，基于所述浆料的质量，所述树脂增稠剂的质量含量为5％-20％，例如为6％、8％、10％、11％、13％、15％、17％、19％或它们之间的任意值。
28、在一些实施方式中，步骤s1中，基于所述浆料的质量，所述分散剂的质量含量为10％-40％，例如为13％、15％、17％、20％、23％、25％、27％、30％、35％、37％或它们之间的任意值。
29、在一些实施方式中，步骤s2中，所述粘结通过粘结浆料实现。在一些实施方式中，所述粘结浆料为所述包含长余辉材料的浆料。
30、第三方面，本技术提供了一种用电装置，其包括第一方面所述的薄膜太阳能电池组或第二所述的制备方法制备的薄膜太阳能电池组。
31、本技术通过利用高亮度长余辉材料，在模组电池的死区设计了吸光储能结构，制备简单，不损害电池本身的结构和稳定性。巧妙利用了电池工作过程中被浪费的非活性区域吸收光能，并在长余辉材料吸光—发光过程中，将日间电池未利用的太阳光储存并于夜间释放，使太阳能电池的发电时间延长至夜间，增加太阳能电池的发电量，也使得太阳能电池在没有阳光的夜晚也能提供电能输出。实现太阳能电池发电增产增效。
1.一种薄膜太阳能电池组，其在水平方向上包括多个有效发电区和位于任意两个相邻有效发电区之间的死区，所述电池组在垂直方向上包括依次叠加设置的透明电极、第一电荷传输层、光电转换层、第二电荷传输层和对电极，其中，所述透明电极与所述第一电荷传输层相对的一侧的死区处设置有储光部，所述储光部内填充有长余辉材料。
2.根据权利要求1所述的薄膜太阳能电池组，其特征在于，所述长余辉材料选自混白光长余辉材料，所述混白光长余辉材料选自红色长余辉材料、黄绿色长余辉材料和天蓝色长余辉材料组成的第一混合物，或者红色长余辉材料和蓝绿色长余辉材料组成的第二混合物，或者橙色长余辉材料和蓝绿色长余辉材料组成的第三混合物。
3.根据权利要求2所述的薄膜太阳能电池组，其特征在于，第一混合物中，黄绿色长余辉材料、红色长余辉材料和天蓝色长余辉材料的质量比为1:(5-7):(1-3)，优选为1:(5.5-6.5):(1.5-2.5)；和/或
4.根据权利要求1-3中任一项所述的薄膜太阳能电池组，其特征在于，所述透明电极与所述第一电荷传输层相对的一侧的死区处设置有透明半圆柱形壳体，所述透明半圆柱形壳体的横切面与透明电极相接触以形成储光部；
5.根据权利要求4所述的薄膜太阳能电池组，其特征在于，所述半圆柱形壳体的直径与所述死区长度的比值为(0.8-1.2):1；和/或
6.根据权利要求1-5中任一项所述的薄膜太阳能电池组，其特征在于，所述薄膜太阳能电池组选自钙钛矿太阳能电池组；
7.一种权利要求1-6中任一项所述的薄膜太阳能电池组的制备方法，其包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述浆料还包括树脂增稠剂和分散剂，优选地，所述树脂增稠剂选自聚丙烯酸树脂、聚苯乙烯树脂和聚碳酸酯中的一种或多种，所述分散剂选自二氯甲烷、乙酸乙酯和异丙醇中的一种或多种；和/或
9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述粘结通过粘结浆料实现，优选地，所述粘结浆料为所述包含长余辉材料的浆料。
10.一种用电装置，其包括权利要求1-6中任一项所述的薄膜太阳能电池组或权利要求7-9中任一项所述的制备方法制备的薄膜太阳能电池组。
