[发明专利]铯掺杂钙钛矿吸光层的制备方法与应用

权利要求书

1.一种铯掺杂钙钛矿吸光层的制备方法,其特征在于，将FAI、PbI₂、MABr和PbBr₂溶于DMSO和无水DMF的混合溶液中，再加入混合有CsI的DMSO溶液，制备得到含铯的吸光层前驱体溶液；将含铯的吸光层前驱体溶液滴到TiO₂膜层上，采用两步旋涂法在TiO₂膜层上生长得到铯掺杂钙钛矿吸光层。

2.根据权利要求1所述铯掺杂钙钛矿吸光层的制备方法,其特征是，所述FAI的物质的量为0.5-1.5mol，PbI₂的物质的量为0.5-2mol，MABr和PbBr₂物质的量相同、均为0.1-1mol，CsI的物质的量为1.5mol，DMSO和无水DMF的体积比为1：4。

3.根据权利要求1所述铯掺杂钙钛矿吸光层的制备方法,其特征是，所述两步旋涂法中第一次旋涂转速为800-2000rpm，时间为5-20s；第二次旋涂转速为4000-6000rpm，时间为10-25s。

4.一种封装太阳能电池，其特征在于，包括基片和凹形玻璃盖；

所述基片的顶面上设有两间隔设置的透明导电层，两透明导电层顶面上设置有TiO₂膜层，TiO₂膜层充满两透明导电层之间的间隙，TiO₂膜层顶面上设有如权利要求1-3任一项所述铯掺杂钙钛矿吸光层，铯掺杂钙钛矿吸光层顶面上设有空穴传输层，空穴传输层一侧向下延伸接于TiO₂膜层顶面上、呈L形，空穴传输层顶面上设有对电极，对电极沿着空穴传输层顶面延伸至TiO₂膜层顶面上、呈阶梯形；

所述凹形玻璃盖上一侧与TiO₂膜层顶面直接通过粘结剂粘结密封，凹形玻璃盖上另一侧与TiO₂膜层顶面上的对电极通过粘结剂粘结密封，对电极上部分结构露出凹形玻璃盖，凹形玻璃盖内壁顶部与对电极顶面之间设有间隙并粘结有干燥剂。

5.根据权利要求4所述封装太阳能电池，其特征是，所述铯掺杂钙钛矿吸光层材料为Cs_x(MA_yFA_1-y)_100-xPb(I_zBr_1-z)₃，y为0.1-0.2，z为0.1-0.2。

6.根据权利要求4所述封装太阳能电池，其特征是，所述TiO₂膜层包括层叠设置的TiO₂介孔层和TiO₂致密层，TiO₂致密层设置在透明导电层上并充满两透明导电层之间的间隙，空穴传输层一侧和对电极一侧延伸至TiO₂介孔层上。

7.根据权利要求6所述封装太阳能电池，其特征是，所述TiO₂致密层厚度为20-40nm，TiO₂介孔层厚度为120-200nm；铯掺杂钙钛矿吸光层厚度为300-800nm；空穴传输层厚度为150-300nm；对电极为Au材质顶电极，厚度为70-150nm。

8.根据权利要求4所述封装太阳能电池，其特征是，所述空穴传输层由混合在氯仿溶液中的spiro-OMeTAD、Li-TFSI、FK-209与TBP在所述铯掺杂钙钛矿吸光层上旋涂制成。