[发明专利]一种钙钛矿型太阳电池及其制备方法

权利要求书

1.一种钙钛矿型太阳电池，其特征在于，其包括，

透明导电基底；

空穴传输层，位于所述透明导电基底上；

钙钛矿层，位于所述空穴传输层上；

电子传输层，位于所述钙钛矿层上；

电极，位于掺杂的电子传输层上；

其中，所述电子传输层为包含有掺杂剂的富勒烯层，所述掺杂剂为中心为硼原子的路易斯酸类掺杂剂，所述中心为硼原子的路易斯酸类掺杂剂包括硼酸三（六氟异丙基）酯、三苯基硼酸酯或三（五氟苯基）硼烷。

2.一种钙钛矿型太阳电池，其特征在于，其包括，

透明导电基底；

空穴传输层，位于所述透明导电基底上；

钙钛矿层，位于所述空穴传输层上；

双电子传输层，位于所述钙钛矿层上；

电极，位于所述双电子传输层上；

其中，所述双电子传输层为金属氧化物层以及包含有掺杂剂的富勒烯层，

所述金属氧化物层位于所述钙钛矿层上，所述包含有掺杂剂的富勒烯层位于所述金属氧化物上，所述掺杂剂为中心为硼原子的路易斯酸类掺杂剂，所述中心为硼原子的路易斯酸类掺杂剂包括硼酸三（六氟异丙基）酯、三苯基硼酸酯或三（五氟苯基）硼烷。

3.根据权利要求1或2的所述钙钛矿型太阳电池，其特征在于，所述掺杂剂与所述富勒烯的摩尔比为0.1%-10%，所述电子传输层以及所述双电子传输层的厚度均为20-200nm。

4.根据权利要求1或2的所述钙钛矿型太阳电池，其特征在于，所述富勒烯层为C60或C70。

5.根据权利要求2的所述钙钛矿型太阳电池，其特征在于，所述金属氧化物层为氧化锌、氧化锡、氧化钛、氧化钼或氧化铌。

6.根据权利要求1或2的所述钙钛矿型太阳电池，其特征在于，所述空穴传输层为氧化镍、氧化亚铜、碘化亚铜、四氧化三钴以及硫氰酸亚铜中的一种，所述空穴传输层的厚度为10-50nm；所述钙钛矿层选自有机-无机杂化钙钛矿材料或全无机钙钛矿材料，所述钙钛矿层的厚度为300-600nm；所述透明导电基底为FTO导电玻璃、ITO导电玻璃或AZO导电玻璃，所述透明导电基底的厚度为300-600nm；所述电极为金、银、铝或铜，所述电极的厚度为80-150nm。

7.钙钛矿型太阳电池的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤，

在透明导电基底上制备空穴传输层；

在所述空穴传输层上制备钙钛矿层；

在所述钙钛矿层上湿法沉积电子传输层，所述电子传输层为包含有掺杂剂的富勒烯层，或者所述电子传输层为金属氧化物层以及包含有掺杂剂的富勒烯层的双电子传输层，所述掺杂剂为中心为硼原子的路易斯酸类掺杂剂，所述中心为硼原子的路易斯酸类掺杂剂包括硼酸三（六氟异丙基）酯、三苯基硼酸酯或三（五氟苯基）硼烷。

8.根据权利要求7的所述制备方法，其特征在于，在所述钙钛矿层上湿法沉积电子传输层具体包括，将富勒烯材料和掺杂剂分别溶解于非极性溶剂中形成溶液，随后将溶解有掺杂剂的溶液按照一定的比例滴入溶解有富勒烯的溶液中，配置为包含有掺杂剂的富勒烯溶液，将所述包含有掺杂剂的富勒烯溶液进行湿法沉积，获得包含有掺杂剂的富勒烯层。

9.根据权利要求8的所述制备方法，其特征在于，所述非极性溶剂选自氯苯、氯仿、四氢呋喃以及1,2-二氯苯中的一种，所述掺杂剂与所述富勒烯的摩尔比为0.1%-10%。

10.根据权利要求7-9之一的所述制备方法，其特征在于，所述钙钛矿层的制备包括，将钙钛矿前驱体溶液采用旋涂、刮涂或喷涂方法沉积在空穴传输层上后，将得到的薄膜样品放置于低温环境下一定时间，再转移至高温环境下进行退火；所述低温的范围为30℃-80℃，所述高温的范围为100℃-350℃；所述低温放置时间为0.5 min-5min，所述高温退火时间为5min-60min。