[发明专利]太阳能电池器件及其制备方法

权利要求书

1.一种太阳能电池器件，其特征在于，包括依次层叠的阳极、空穴缓冲层、第一活性层、第一中间层、第二中间层、第二活性层、电子缓冲层及阴极，所述第一活性层的材料为聚3-己基噻吩与6,6-苯基-C₆₁-丁酸甲酯的混合物，所述第一中间层的材料包括电子缓冲材料及富勒烯衍生物，所述电子缓冲材料选自叠氮化铯、氟化锂、碳酸锂及碳酸铯中的至少一种，所述富勒烯衍生物选自C₆₀、C₇₀、6，6-苯基-C₆₁-丁基酸甲酯及6，6-苯基-C₇₁-丁基酸甲酯中的至少一种，所述第二中间层的材料包括铼的氧化物及空穴缓冲材料，所述铼的氧化物选自二氧化铼、七氧化二铼、三氧化二铼及氧化二铼中的至少一种，所述空穴缓冲材料为聚3,4-二氧乙烯噻吩与聚苯磺酸盐的混合物，所述第二活性层的材料聚3-己基噻吩与6,6-苯基-C₆₁-丁酸甲酯的混合物。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池器件，其特征在于：所述第一中间层的厚度为10nm~30nm，所述第二中间层的厚度为10nm~40nm。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池器件，其特征在于：所述第一中间层中所述富勒烯衍生物与所述电子缓冲材料的质量比为3:2~12:1。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池器件，其特征在于：所述第二中间层中所述铼的氧化物与所述空穴缓冲材料的质量比为10:1~1:5。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池器件，其特征在于：所述第一活性层中所述第一活性层及第二活性层中所述聚3-己基噻吩与所述6,6-苯基-C₆₁-丁酸甲酯的质量比为1:0.5~1:4。

6.一种太阳能电池器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

在阳极表面上依次旋涂制备空穴缓冲层及第一活性层，所述第一活性层的材料为聚3-己基噻吩与6,6-苯基-C₆₁-丁酸甲酯的混合物；

将含有电子缓冲材料及富勒烯衍生物的第一悬浮液旋涂在所述第一活性层表面制备第一中间层，所述电子缓冲材料选自叠氮化铯、氟化锂、碳酸锂及碳酸铯中的至少一种，所述富勒烯衍生物选自C₆₀、C₇₀、6，6-苯基-C₆₁-丁基酸甲酯及6，6-苯基-C₇₁-丁基酸甲酯中的至少一种；

将含有铼的氧化物及空穴缓冲材料的第二悬浮液旋涂在所述第一中间层的表面制备第二中间层，所述铼的氧化物选自二氧化铼、七氧化二铼、三氧化二铼及氧化二铼中的至少一种，所述空穴缓冲材料为聚3,4-二氧乙烯噻吩与聚苯磺酸盐的混合物；

在所述第二中间层表面旋涂制备第二活性层，所述第二活性层的材料为聚3-己基噻吩与6,6-苯基-C₆₁-丁酸甲酯的混合物；及

在所述第二活性层的表面依次蒸镀制备电子缓冲层及阴极。

7.根据权利要求6所述的太阳能电池器件的制备方法，其特征在于：所述第一中间层中所述富勒烯衍生物与所述电子缓冲材料的质量比为3:2~12:1。

8.根据权利要求6所述的太阳能电池器件的制备方法，其特征在于：所述第二中间层中所述铼的氧化物与所述空穴缓冲材料的质量比为10:1~1:5。

9.根据权利要求6所述的太阳能电池器件的制备方法，其特征在于：旋涂制备第一中间层时，转速为3000rpm~5000rpm，时间为10秒~30秒。

10.根据权利要求6所述的太阳能电池器件的制备方法，其特征在于：旋涂制备第二中间层时，转速为4000rpm~6000rpm，时间为10秒~30秒。