[发明专利]一种改善钙钛矿太阳电池吸光层性能的方法有效
| 申请号： | 201410200248.2 | 申请日： | 2014-05-13 |
| 公开（公告）号： | CN103956394A | 公开（公告）日： | 2014-07-30 |
| 发明（设计）人： | 左传天;丁黎明 | 申请（专利权）人： | 国家纳米科学中心 |
| 主分类号： | H01L31/0256 | 分类号： | H01L31/0256;H01L31/18 |
| 代理公司： | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人： | 巩克栋;侯桂丽 |
| 地址： | 100190 北*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 改善 钙钛矿 太阳电池 吸光层 性能 方法 | ||
1.一种改善钙钛矿太阳电池吸光层性能的方法，包括在钙钛矿的反应物中加入添加剂形成钙钛矿前驱体溶液；然后将所述前驱体溶液旋涂到覆盖有电子传输材料或空穴传输材料的基底上，热处理后形成钙钛矿吸光层薄膜；
其中，所述添加剂包括CnH2n+1NH3B、AB型化合物中的一种或多种，其中n＝0～3，A选自一价金属，B选自F、Cl、Br或I。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一价金属包括K、Rb或Cs，优选Cs。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述钙钛矿的反应物包括卤化铅和卤化甲胺；
优选地，所述卤化铅包括PbCl2、PbBr2或PbI2；
优选地，所述卤化甲胺包括CH3NH3I或CH3NH3Br。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括：
(1)将卤化铅与卤化甲胺溶解于溶剂中，10～100℃下搅拌1～30h，然后加入浓度为50mg/mL以下的添加剂，继续搅拌1～20h，得到钙钛矿前驱体溶液；
(2)然后将所述前驱体溶液旋涂到覆盖有电子传输材料或空穴传输材料的基底上，热处理后形成钙钛矿吸光层薄膜。
5.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括：
(1)将卤化铅、卤化甲胺和添加剂直接溶解于溶剂中，所述添加剂的浓度为50mg/mL以下，10～100℃下搅拌1～30h，得到钙钛矿前驱体溶液；
(2)然后将所述前驱体溶液旋涂到覆盖有电子传输材料或空穴传输材料的基底上，热处理后形成钙钛矿吸光层薄膜。
6.根据权利要求3-5任一项所述的方法，其特征在于，所述卤化铅与卤化甲胺的摩尔比在1:0.8～1:3之间。
7.根据权利要求3-6任一项所述的方法，其特征在于，所述反应物的总质量分数在5wt％～60wt％之间。
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述旋涂的转速是600～9000rpm；
优选地，所述热处理的温度是50～150℃；
优选地，所述热处理的时间是180min以下。
9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，形成的所述钙钛矿吸光层薄膜的厚度是50～500nm。
10.根据权利要求4-9任一项所述的方法，其特征在于，所述溶剂选自甲酰胺、乙酰胺、N-甲基甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜、N-甲基吡咯烷酮和γ-丁内酯中的1种或多种。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L31-00 对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射，或微粒辐射敏感的，并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的，或者专门适用于通过这样的辐射进行电能控制的半导体器件；专门适用于制造或处理这些半导体器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半导体本体为特征的
H01L31-04 .用作转换器件的
H01L31-08 .其中的辐射控制通过该器件的电流的，例如光敏电阻器
H01L31-12 .与如在一个共用衬底内或其上形成的，一个或多个电光源，如场致发光光源在结构上相连的，并与其电光源在电气上或光学上相耦合的
