[发明专利]一种利用紫外激光处理钙钛矿太阳能电池中电子传输层的方法

权利要求书

1.一种利用紫外激光处理钙钛矿太阳能电池中电子传输层的方法，其特征在于实现步骤如下：

(1)将FTO/ITO玻璃衬底、PI/PEN柔性衬底依次在丙酮、无水乙醇、去离子水中超声清洗，吹干备用；

(2)在FTO/ITO玻璃衬底、PI/PEN柔性衬底上使用磁控溅射法或旋涂法制备ZnO、AZO、GZO、TiO₂及SnO₂薄膜，真空保存备用；

(3)使用紫外激光对制备的薄膜进行脉冲轰击处理；

(4)将步骤(3)处理后的薄膜作为电子传输层，运用在钙钛矿太阳能电池中。

2.根据权利要求1所述的一种利用紫外激光处理钙钛矿太阳能电池中电子传输层的方法，其特征在于：所述步骤(2)中，采用磁控溅射法制备ZnO、AZO、GZO、TiO₂及SnO₂薄膜的方法为：靶材与基底的距离为4-7厘米，工作过程中先依次使用机械泵、分子泵将腔体内真空抽至3-9×10^-4帕，接着通入氩气，气流量为30-40毫升/分钟，通入5-10分钟后，将工作气压调整至0.2-1帕，预溅射10-20分钟后开始在基底上沉积薄膜，沉积时间为3-5分钟，沉积完成后取出，薄膜厚度为20-200纳米，放置真空干燥箱保存。

3.根据权利要求1所述的一种利用紫外激光处理钙钛矿太阳能电池中电子传输层的方法，其特征在于：所述步骤(2)中，所述旋涂法制备薄膜的方法为：TiO₂薄膜，将200-400微升的异丙醇钛滴至2-3毫升的乙醇中，搅拌待用，记为溶液A；将20-50微升的1-3摩尔/升的盐酸溶液混入2-3毫升的乙醇中，搅拌待用，记为溶液B；在溶液A搅拌过程中，缓慢滴入B溶液，滴加完毕后，继续搅拌2-3小时，获得混合溶液；将混合溶液用过滤器过滤，并密封保存；在手套箱内使用匀胶机旋涂TiO₂薄膜，转速为2000-4000转/分钟，旋涂20-50秒，随后100-150摄氏度热处理0.5-1小时，薄膜厚度为30-60纳米，真空保存；制备ZnO薄膜，将0.5-2克的醋酸锌加入5-40毫升的乙二醇甲醚中，搅拌至完全溶解，再缓慢滴加0.2-1毫升的乙醇胺，搅拌1小时，用0.22微米的过滤器过滤后，放置具塞试管中，陈化12-48小时，滴加50-100微升的胶体溶液至基底上，手套箱中完成旋涂，转速3000-5000转/分钟，旋涂20-50秒，随后150-180摄氏度加热1-2小时，该过程重复1-3次，获得ZnO薄膜，薄膜厚度为30-90纳米。

4.根据权利要求1所述的一种利用紫外激光处理钙钛矿太阳能电池中电子传输层的方法，其特征在于：所述步骤(3)中，紫外激光采用308纳米，248纳米，及355纳米激光，单脉冲激光能量大小为20-1000mJ，脉冲频率为1-50赫兹，处理激光脉冲数为1-200。

5.根据权利要求1所述的一种利用紫外激光处理钙钛矿太阳能电池中电子传输层的方法，其特征在于：所述步骤(2)中ZnO、AZO、GZO、TiO₂及SnO₂薄膜可以采用磁控溅射制备，也可以用旋涂法制备。