[发明专利]一种耐弯折钙钛矿太阳能电池及制备方法在审
申请号: | 201710839590.0 | 申请日: | 2017-09-18 |
公开(公告)号: | CN107611190A | 公开(公告)日: | 2018-01-19 |
发明(设计)人: | 谈利承;陈义旺;黄增麒;胡婷 | 申请(专利权)人: | 南昌大学 |
主分类号: | H01L31/0256 | 分类号: | H01L31/0256;H01L31/18 |
代理公司: | 南昌新天下专利商标代理有限公司36115 | 代理人: | 施秀瑾 |
地址: | 330031 江西省*** | 国省代码: | 江西;36 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 耐弯折钙钛矿 太阳能电池 制备 方法 | ||
1.一种耐弯折钙钛矿太阳能电池,包括透明衬底、负极、电子传输层、钙钛矿活性层、空穴传输层、正极,其特征是所述钙钛矿活性层由钙钛矿材料和添加剂组成;
所述的添加剂为聚氨酯;所述的钙钛矿材料为CH3NH3PbI3、CH3NH3PbI3-xClx或(FAPbI3)1-x(MAPbBr3)x;添加剂聚氨酯按0.01 wt% ~ 5wt%质量浓度添加至钙钛矿前驱体溶液;
所述的太阳能电池为正式结构或反式结构。
2.根据权利要求1所述的耐弯折钙钛矿太阳能电池,其特征是所述的钙钛矿活性层按以下步骤制备:
(1)在手套箱中,将聚氨酯材料加到N,N-二甲基甲酰胺溶剂中配成浓度为5 mg mL-1~20 mg mL-1的溶液,60℃磁力搅拌1 h~ 2 h,溶解备用;
(2)将上述聚氨酯溶液按质量浓度0.01 wt%~5wt%加入至钙钛矿前驱体溶液中,60℃磁力搅拌10 min~20 min,形成混合前驱体溶液,然后再将上述含有聚氨酯的钙钛矿前驱体溶液旋涂甩干后退火,得到相应钙钛矿活性层。
3.根据权利要求1所述的耐弯折钙钛矿太阳能电池,其特征是所述的聚氨酯为聚酯型聚氨酯、聚醚型聚氨酯、弹性体或热塑弹性体聚氨酯。
4.根据权利要求1所述的耐弯折钙钛矿太阳能电池,其特征是所述的钙钛矿活性层厚度为200 nm~300 nm。
5.权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征是按如下步骤:
正式结构:
(1)将含有ITO或FTO的玻璃基底清洗干净,在基底上制备得到钙钛矿太阳能电池的电子传输层;
(2)将钙钛矿活性层材料溶解后制备在界面层上,得到钙钛矿活性层;
(3)将钙钛矿活性层进行干燥退火;
(4)将空穴传输层材料溶解后旋涂在钙钛矿活性层上;
(5)最后在真空条件下蒸镀一层金属正极;
反式结构:
(1)将含有ITO或FTO的玻璃基底清洗干净,在基底上制备得到钙钛矿太阳能电池的空穴传输层;
(2)将钙钛矿活性层材料溶解后制备在界面层上,得到钙钛矿活性层;
(3)将钙钛矿活性层进行干燥退火;
(4)将电子传输层材料溶解后旋涂在钙钛矿活性层上;
(5)最后在真空条件下蒸镀一层金属负极。
6.根据权利要求5所述的钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征是步骤(2)所述的钙钛矿活性层的制备为一步法、两步沉积法或两步旋涂法,旋涂环境为氮气或氩气。
7.根据权利要求5所述的钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征是步骤(3)所述退火温度为90℃~120℃,退火时间为10 min ~ 20 min,退火环境为氮气或氩气。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L31-00 对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射,或微粒辐射敏感的,并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或者专门适用于通过这样的辐射进行电能控制的半导体器件;专门适用于制造或处理这些半导体器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半导体本体为特征的
H01L31-04 .用作转换器件的
H01L31-08 .其中的辐射控制通过该器件的电流的,例如光敏电阻器
H01L31-12 .与如在一个共用衬底内或其上形成的,一个或多个电光源,如场致发光光源在结构上相连的,并与其电光源在电气上或光学上相耦合的