[发明专利]一种钙钛矿晶体薄膜及其水蒸汽退火制备方法与应用有效
申请号: | 201610244438.3 | 申请日: | 2016-04-19 |
公开(公告)号: | CN105789451B | 公开(公告)日: | 2018-05-25 |
发明(设计)人: | 李永舫;王彬彬;张志国 | 申请(专利权)人: | 中国科学院化学研究所 |
主分类号: | H01L51/44 | 分类号: | H01L51/44;H01L51/48 |
代理公司: | 北京纪凯知识产权代理有限公司 11245 | 代理人: | 关畅;王春霞 |
地址: | 100080 *** | 国省代码: | 北京;11 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 钙钛矿 活性层 钙钛矿晶体 水蒸汽 基底 制备 薄膜 退火 前体溶液 热退火 供体 光电转化效率 电池效率 空气气氛 退火处理 异质结 旋涂 配制 应用 电池 调控 | ||
1.一种钙钛矿晶体薄膜的制备方法,包括如下步骤:
1)配制供体A和供体B的溶液,经搅拌得到钙钛矿前体溶液;
所述供体A选自氯化铅、溴化铅、乙酸铅、硫氰酸铅和碘化铅中的任意一种;
所述供体B选自甲基氯化铵、甲脒盐酸盐、甲基溴化铵、甲脒氢溴酸盐、甲基碘化铵和甲脒氢碘酸盐中的任意一种;
2)在空气气氛中,将所述钙钛矿前体溶液旋涂于基底上,得到设有钙钛矿活性层的基底;
在所述旋涂过程中向所述基底上喷涂抗溶剂;
在开始旋涂的3~6秒喷涂所述抗溶剂;
所述抗溶剂为甲苯、二甲苯、氯苯或乙醚;
3)所述设有钙钛矿活性层的基底经下述处理即得所述钙钛矿晶体薄膜:
在空气中,采用水蒸汽调控所述设有钙钛矿活性层的基底所在体系的湿度,对钙钛矿活性层进行水蒸汽退火处理,直至所述钙钛矿活性层变为黑色;
所述水蒸汽退火处理在20℃~25℃的条件下进行;
调控所述体系的相对湿度为26~51%;
所述水蒸汽退火的时间为15~120min。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤1)中,所述供体A与所述供体B的摩尔比为1:1~5;
采用如下溶剂配制所述溶液:二甲基甲酰胺、二甲基亚砜和γ-丁内酯中的任意一种;
所述溶液中,所述供体A和所述供体B的总的质量百分含量为35~50%。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于:步骤1)中,所述搅拌的时间为3~24小时;
所述搅拌在20℃~25℃的条件下进行。
4.权利要求1-3中任一项所述方法制备的钙钛矿晶体薄膜。
5.权利要求4所述钙钛矿晶体薄膜在制备光伏器件中的应用。
6.一种光伏器件,包括第一电极、与所述第一电极间隔开的第二电极、权利要求4所述钙钛矿晶体薄膜、在所述第一电极和所述钙钛矿晶体薄膜之间设置的空穴传输层或者电子传输层,以及相应的在所述第二电极与所述钙钛矿晶体薄膜之间设置的电子传输层或者空穴传输层。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中国科学院化学研究所,未经中国科学院化学研究所许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201610244438.3/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 同类专利
- 专利分类
H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L51-00 使用有机材料作有源部分或使用有机材料与其他材料的组合作有源部分的固态器件;专门适用于制造或处理这些器件或其部件的工艺方法或设备
H01L51-05 .专门适用于整流、放大、振荡或切换且并具有至少一个电位跃变势垒或表面势垒的;具有至少一个电位跃变势垒或表面势垒的电容器或电阻器
H01L51-42 .专门适用于感应红外线辐射、光、较短波长的电磁辐射或微粒辐射;专门适用于将这些辐射能转换为电能,或者适用于通过这样的辐射进行电能的控制
H01L51-50 .专门适用于光发射的,如有机发光二极管
H01L51-52 ..器件的零部件
H01L51-54 .. 材料选择