[发明专利]一种以溶液法制备的CrOx薄膜为阳极界面层的平面结构钙钛矿光伏电池及其制备方法

权利要求书

1.一种以溶液法制备的CrO_x薄膜为阳极界面层的平面结构钙钛矿光伏电池，包括透明导电衬底、阳极界面层、钙钛矿光敏活性层、阴极界面层和金属电极，其特征在于，所述阳极界面层为CrO_x薄膜，所述CrO_x薄膜采用溶液法制备得到：首先以乙酰丙酮铬为溶质、氯苯为溶剂制备乙酰丙酮铬溶液，采用旋涂法在衬底上制备乙酰丙酮铬薄膜并将其进行低温退火；然后再将已经低温退火的乙酰丙酮铬薄膜进行高温热退火处理和紫外臭氧处理，使得乙酰丙酮铬薄膜被氧化后得到CrO_x薄膜；所述低温退火的温度为60℃；所述高温热退火处理为：350℃温度下退火30分钟；所述紫外臭氧处理为：将乙酰丙酮铬薄膜放入紫外臭氧清洗仪中，在大气的气氛和室温下，紫外臭氧处理2h。

2.如权利要求1所述的平面结构钙钛矿光伏电池的制备方法，其特征在于，它包括如下步骤：

（1）清洗透明导电衬底并烘干；

（2）采用溶液法在透明导电衬底上制备CrO_x薄膜：首先以乙酰丙酮铬为溶质，氯苯为溶剂，制备乙酰丙酮铬溶液，采用旋涂法在衬底上制备乙酰丙酮铬薄膜并将其进行低温退火；然后在大气气氛和室温条件下，将已经低温退火的乙酰丙酮铬薄膜进行高温热退火处理和紫外臭氧处理，使得乙酰丙酮铬薄膜被氧化后得到CrO_x薄膜；

（3）在空气或惰性气体保护下，在CrO_x薄膜表面上制备钙钛矿光敏活性层；

（4）用旋涂的方法在钙钛矿光敏活性层表明制备阴极界面层；

（5）最后在阴极界面层表面蒸发金属电极，得到平面结构钙钛矿光伏电池。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述低温退火的温度为60℃；所述高温热退火处理为：350℃温度下退火30分钟；所述紫外臭氧处理为：将乙酰丙酮铬薄膜放入紫外臭氧清洗仪中，在大气的气氛和室温下，紫外臭氧处理2h。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述透明导电衬底为ITO导电玻璃、FTO导电玻璃或镀有ITO的柔性透明塑料。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述钙钛矿光敏活性层为CH₃NH₃PbI₃。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述阴极界面层为PCBM。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述金属电极为Al电极、Au电极或Ag电极。

8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述乙酰丙酮铬溶液的浓度为：每毫升氯苯中含有0.5~12毫克乙酰丙酮铬。