[发明专利]用于钙钛矿光电子器件的接触钝化

权利要求书

1.一种基于钙钛矿的光电子器件，其包括：

a)光学透明电极；

b)半导体电子传输层，所述半导体电子传输层在所述光学透明电极上；

c)光吸收钙钛矿层，所述光吸收钙钛矿层形成在所述半导体电子传输层上；

d)所述电子传输层具有定位在所述电子传输层与所述光吸收钙钛矿层之间的界面或接合部处的表面，所述表面至少部分地被配体Z封端，其中所述配体Z经选择以钝化在所述半导体电子传输层与所述光吸收钙钛矿层之间的所述界面或接合部处的表面态；以及

e)空穴传输层，所述空穴传输层在所述光吸收钙钛矿层上，并且包括定位在所述空穴传输层上的电极层。

2.根据权利要求1所述的基于钙钛矿的光电子器件，其中所述配体Z为卤离子、假卤离子、一价铵阳离子中的任一者，以及它们的任何组合。

3.根据权利要求2所述的基于钙钛矿的光电子器件，其中所述卤离子为Cl、Br、I、F中的任一者，以及它们的任何组合。

4.根据权利要求2所述的基于钙钛矿的光电子器件，其中所述假卤离子是卤离子的多原子类似物。

5.根据权利要求4所述的基于钙钛矿的光电子器件，其中所述假卤离子为氰根(CN)、硫氰酸根(SCN)、氰酸根(OCN)中的任一者，以及它们的任何组合。

6.根据权利要求2所述的基于钙钛矿的光电子器件，其中所述一价铵阳离子是化学式为R¹R²R³R⁴N⁺的带正电的多原子离子中的任一者；其中R¹、R²、R³、R⁴选自由以下项组成的组：氢，以及衍生自直链烷烃、支链烷烃、环烷烃、(聚)环烷烃、顺式和反式直链烯烃、顺式和反式支链烯烃、直链炔烃、支链炔烃、(聚)炔烃、芳族烃、(聚)芳族烃、杂芳烃、(聚)杂芳烃、噻吩、(聚)噻吩、(聚)苯胺，以及上述要素的组合的化合物。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的基于钙钛矿的光电子器件，其中所述半导体电子传输层是掺杂或未掺杂的TiO₂、SnO₂、Al₂O₃、Ga₂O₃、ZnO、Zn₂SnO₄、BaSnO₃、BaTiO₃、Nb₂O₅、Ta₂O₅和ZrO₂中的任一者。

8.根据权利要求7所述的基于钙钛矿的光电子器件，其中所述半导体电子传输层是平面的或中孔性的。

9.根据权利要求7或8所述的基于钙钛矿的光电子器件，其中所述半导体电子传输层包括单个层或多个层。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的基于钙钛矿的光电子器件，其中所述光学透明电极是铟掺杂的氧化锡(ITO,In₂O₃:SnO₂)、氟掺杂的氧化锡(FTO,SnO₂:F)、铝掺杂的氧化锌(AZO)、镓掺杂的氧化锌(GZO)、硼掺杂的氧化锌(BZO)、铟掺杂的氧化锌(IZO)中的任一者。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的基于钙钛矿的光电子器件，其中所述光学透明电极是包含银纳米线、银纳米粒子、炭黑、碳纳米管、碳纳米线、石墨烯、还原氧化石墨烯和超薄石墨中的任一者的膜。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的基于钙钛矿的光电子器件，其中所述空穴传输层是有机空穴传输材料和无机空穴传输材料中的任一者。