[发明专利]一种高效率大面积钙钛矿太阳能电池的制备方法

权利要求书

1.一种高效率大面积钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、处理基板：基板包括透明基板和覆于透明基板表面的导电层；

步骤二、制备空穴传输层：在处理后的基板上激光刻线，再在刻线后的基板上蒸镀酞菁铜形成空穴传输层；

步骤三、制备钙钛矿活性层：在基板的空穴传输层上热蒸发一层甲基胺碘盐，再在甲基胺碘盐上蒸镀一层碘化铅并进行加热处理，甲胺盐与碘化铅反应生成钙钛矿活性层；先将甲胺盐粉末放置于145～155℃的热板上均匀加热，然后将基板倒贴在玻璃表面皿内部，使基板上的空穴传输层暴露于空气中，再将此表面皿扣在加热处理的甲胺盐上，利用甲胺盐蒸气在空穴传输层的表面上沉积一层甲胺盐薄膜；在甲胺盐薄膜上蒸镀一层碘化铅，再将整个基板热处理，使甲胺盐与碘化铅反应生成钙钛矿活性层；

步骤四、制备电子传输层；在基板的钙钛矿活性层上蒸镀一层富勒烯，形成电子传输层5；

步骤五、制备金属对电极：在基板的电子传输层上激光刻蚀一条线槽，去掉线槽内的电子传输层，钙钛矿活性层和空穴传输层，线槽内置一条用来串联各组件的电极线，形成太阳能电池预制体，在太阳能电池预制体的表面沉积一层金属电极，形成金属对电极；

步骤六、封装钙钛矿太阳能电池。

2.如权利要求1 所述的高效率大面积钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，碘化铅的蒸镀厚度为185～215nm。

3.如权利要求2所述的高效率大面积钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，在甲胺盐薄膜上蒸镀一层碘化铅后，将整个基板置于125～175℃的环境中热处理。

4.如权利要求1所述的高效率大面积钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，在步骤一中，基板的处理方法为：采用洗洁精水溶液、去离子水和乙醇依次超声清洗各15～20min，氮气流吹干后在紫外光照射处理。

5.如权利要求1所述的高效率大面积钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，在步骤二中，蒸镀酞菁铜的具体方法为:在真空腔体内，通过加热置有酞菁铜的有机坩埚，在基板的导电层上蒸发一层致密的酞菁铜。

6.如权利要求1所述的高效率大面积钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，在步骤四中，蒸镀富勒烯的具体方法为:将基板放置在真空室内，在3.9×10^-4Pa～4.0×10^-4Pa的条件下，通过有机蒸发源在钙钛矿活性层的表面蒸镀富勒烯。

7.如权利要求1所述的高效率大面积钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，在步骤五中，太阳能电池预制体的表面沉积金属电极的具体方法为：利用掩膜板将基板固定放置于高电阻真空镀膜仪中，待高电阻真空镀膜仪内的真空度达到10^-5～10^-4Pa后，加热金电极，以0.8～1.2A/s的蒸发速率在电子传输层的表面沉积一层金电极，完成整个钙钛矿太阳能电池的制备。

8.如权利要求1所述的高效率大面积钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述制备钙钛矿活性层的厚度为290～310nm。