[发明专利]一种柔性钙钛矿太阳能电池的刮涂制备方法有效

专利信息
申请号: 201710506286.4 申请日: 2017-06-28
公开(公告)号: CN107275494B 公开(公告)日: 2021-06-04
发明(设计)人: 高集舒;徐保民;胡杭;陈佳邦;刘畅;武建昌 申请(专利权)人: 南方科技大学
主分类号: H01L51/48 分类号: H01L51/48;H01L51/00
代理公司: 北京品源专利代理有限公司 11332 代理人: 潘登
地址: 518000 广东省*** 国省代码: 广东;44
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 一种 柔性 钙钛矿 太阳能电池 制备 方法
【权利要求书】:

1.柔性钙钛矿太阳能电池的刮涂制备方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

采用刮涂法在柔性导电基底上依次制备电子传输层、钙钛矿层和空穴传输层;

其中,在电子传输层上刮涂钙钛矿前驱体溶液,然后于90℃~95℃退火10min~30min,从而在电子传输层上得到钙钛矿层,刮涂时,电子传输层的温度为130℃~135℃,钙钛矿前驱体溶液的温度为80℃~90℃,所述钙钛矿前驱体溶液通过如下方法制备得到:将乙酸铅和甲基胺碘按摩尔比1:1的比例混合,溶解在N,N-二甲基甲酰胺DMF中;

在钙钛矿层上刮涂空穴传输层的溶液,然后于110℃~120℃退火15min~20min,从而在钙钛矿层上得到空穴传输层,刮涂时,钙钛矿层的温度为60℃~70℃。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括在空穴传输层上制备背电极的步骤。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述背电极为金属电极或碳电极中的任意一种或两种的组合。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

(1)在柔性导电基底上刮涂电子传输层的溶液,然后静置干燥,从而在柔性导电基底上制备得到电子传输层;

其中,刮涂时,柔性导电基底的温度为25℃~30℃,刮涂速度为18mm/s~25mm/s,刮刀高度为65μm~80μm;

(2)在电子传输层上刮涂钙钛矿前驱体溶液,然后于90℃~95℃退火10min~30min,从而在电子传输层上得到钙钛矿层;

其中,刮涂时,电子传输层的温度为130℃~135℃,钙钛矿前驱体溶液的温度为80℃~90℃,所述钙钛矿前驱体溶液通过如下方法制备得到:将乙酸铅和甲基胺碘按摩尔比1:1的比例混合,溶解在N,N-二甲基甲酰胺DMF中,刮涂速度为速度15mm/s~20mm/s,刮刀高度为50μm~80μm;

(3)在钙钛矿层上刮涂空穴传输层的溶液,然后于110℃~120℃退火15min~20min,从而在钙钛矿层上得到空穴传输层;

其中,刮涂时,钙钛矿层的温度为60℃~70℃加热,刮涂速度为20mm/s~25mm/s,刮刀高度为50μm~60μm;

(4)在空穴传输层上制备背电极,得到柔性钙钛矿太阳能电池。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述柔性导电基底的尺寸为(2cm~4cm)×(2cm~4cm)。

6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述柔性导电基底为带有铟锡氧化物ITO的透明高分子膜。

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述柔性导电基底为聚萘二甲酸乙二醇酯PEN/ITO、聚对苯二甲酸乙二醇酯PET/ITO或聚酰亚胺PI/ITO中的任意一种。

8.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述空穴传输层的溶液为聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸PEDOT:PSS、聚苯乙烯磺酸PSSA和异丙醇的混合溶液。

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述空穴传输层的前驱体溶液中,PEDOT:PSS、PSSA和异丙醇的质量比为1:(0.25~0.5):(3~5)。

10.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述空穴传输层的溶液在使用之前经过过滤。

11.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述空穴传输层的溶液的体积用量与柔性导电基底的面积之比为35μL/(1.5cm×1.5cm)。

12.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述钙钛矿前驱体溶液的浓度为500mg/ml~600mg/ml。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

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南方科技大学,未经南方科技大学许可,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/201710506286.4/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top