[发明专利]一种制备双电子传输层钙钛矿太阳能电池方法

权利要求书

1.一种具有双电子传输层结构的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤1.在掺杂氟的FTO导电玻璃上制备双电子传输层；所述双电子传输层为从下至上依次为IGZO薄膜和SnO₂薄膜，所述IGZO薄膜的制备方法选磁控溅射或者溶液旋涂，层厚10-45nm；所述SnO₂薄膜采用溶液旋涂法制备；

步骤2.在所述双电子传输层上采用溶液旋涂的方法制备一层有机无机杂化钙钛矿结构的FA_0.7MA_0.2Cs_0.1Pb(Br_0.05I_0.95)₃作为光吸收层；

步骤3.在所述光吸收层上采用溶液旋涂的方法制备一层Spiro-OMeTAD作为空穴传输层；

步骤4.在所述空穴传输层上采用真空蒸镀的方法制备一层金属电极层；

其中，IGZO薄膜使用磁控溅射或者溶液旋涂制备；磁控溅射法制备IGZO薄膜参数为：靶材铟镓锌成分比例为1：1：1，溅射功率100W，氩氧比47：3，退火温度为250℃，时间为1小时，沉积膜厚为45nm。

2.如权利 要求1所述的具有双电子传输层结构的太阳能电池的制备方法，其特征在于，IGZO薄膜溶液旋涂法制备参数为：溶液铟镓锌物质的量浓度比为6：1：3，旋涂转速为3000rpm，时间40秒，前烘温度为100℃，时间为5分钟，退火温度为290℃，时间为1小时，液法制备IGZO薄膜厚度为10nm；

溶液法制备IGZO薄膜参数为：铟镓锌物质的量浓度比为6：1：3的IGZO溶液旋涂转速为3000rpm，时间40秒，前烘温度为100℃，时间为5分钟，火温度为290℃，时间为1小时，液法制备IGZO薄膜厚度为10nm。

3.如权利要求1所述的具有双电子传输层结构的太阳能电池的制备方法，其特征在于，对FTO导电玻璃进行20分钟紫外线/臭氧亲水处理。

4.如权利要求3所述的具有双电子传输层结构的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

制备IGZO前驱液，具体为：以0.1mol/L物质的量浓度分别将水合硝酸镓、水合硝酸铟、水合硝酸锌粉末溶于2-甲氧基乙醇溶剂，并在常温下使用磁性搅拌2小时进行溶解，其后按照铟：镓：锌＝6：1：3的比例将铟、镓、锌各自的溶液按照溶剂比例混合并在常温下使用磁性搅拌2小时进行混合，混合溶液使用0.22μm滤嘴进行过滤。

5.如权利要求1所述的具有双电子传输层结构的太阳能电池的制备方法，其特征在于，SnO₂薄膜溶液旋涂的参数为：旋涂转速为2000rpm，时间30秒，退火温度为170℃，时间为1小时，空气中退火，溶液旋涂法制备SnO₂薄膜厚度为20nm。

6.如权利要求1所述的具有双电子传输层结构的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

制备SnO₂前驱液：15％质量浓度的SnO₂水溶液加去离子水稀释至质量浓度为2.67％。

7.如权利要求1所述的具有双电子传输层结构的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

在有机无机杂化的钙钛矿FA_0.7MA_0.2Cs_0.1Pb(Br_0.05I_0.95)₃旋涂时使用反溶剂辅助钙钛矿材料结晶。

8.如权利要求7所述的具有双电子传输层结构的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述反溶剂为氯苯。

9.如权利要求1所述的具有双电子传输层结构的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述金属电极层是如下电极层：Au电极、Ag电极；层厚为80～120nm。