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一种石墨烯太阳能电池,自下而上包括:衬底(1)、透明阳极(2)、第一子电池(3)、石墨烯连接层(4)、第二子电池(5)、反射电极(6),其特征在于:所述石墨烯连接层(4)为三层薄膜结构,包括TiO2第一连接层(401)、石墨烯第二连接层(402)和MoO3第三连接层(403),所述的TiO2第一连接层(401)、石墨烯第二连接层(402)和MoO3第三连接层(403)成的三明治结构,所述的TiO2第一连接层(401)的厚度为10 20 nm,石墨烯第二连接层(402)厚度20 30 nm,MoO3第三连接层(403)的厚度为5 10 nm。