[发明专利]一种基于表面活性剂钝化的钙钛矿太阳能电池及制备方法

权利要求书

1.一种基于表面活性剂钝化的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，包括依次叠加组合的空穴阻挡层、电子传输层、钙钛矿层、表面活性剂钝化层、空穴传输层、FTO透明电极层和玻璃基底；其中：

所述空穴阻挡层和所述FTO透明电极层分别连接电极；

所述玻璃基底的正面朝外，接受光照，所述玻璃基底的背面设有所述FTO透明电极层；

所述空穴传输层为氧化镍薄膜，所述氧化镍薄膜为通过电化学沉积方法制备得到，厚度为50nm，制备过程中退火温度为300℃，退火时间为2小时；

所述表面活性剂钝化层为一阴离子型表面活性剂薄层，所述阴离子型表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠；

所述电子传输层为富勒烯衍生物层；

所述空穴阻挡层为浴铜灵层。

2.根据权利要求1所述的基于表面活性剂钝化的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，依次包括以下步骤：

a.清洗基底：清洗所述玻璃基底并吹干；

b.制备空穴传输层：在所述FTO透明电极层上制备一层氧化镍薄膜，具体为，通过电化学沉积法制备所述氧化镍薄膜，厚度为50nm，退火温度为300℃，退火时间为2小时；

c.制备表面活性剂钝化层：在所述氧化镍薄膜上制备一层所述阴离子型表面活性剂薄层，所述阴离子型表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠；

d.制备钙铁矿层：在所述表面活性剂钝化层上制备钙钛矿层；

e.制备电子传输层：在所述钙铁矿层上制备富勒烯衍生物层并干燥；

f.制备空穴阻挡层：在所述富勒烯衍生物层上制备浴铜灵层并干燥；

g.制备电极：在所述空穴阻挡层和所述FTO透明电极层上分别制备所述电极。

3.根据权利要求2所述的基于表面活性剂钝化的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤a具体包括：

使用紫外臭氧清洗机对所述玻璃基底进行表面处理；

在有机溶剂及去离子水中使用超声清洗；

采用氮气吹干所述玻璃基底。

4.根据权利要求2所述的基于表面活性剂钝化的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤c具体包括：

c1.将所述阴离子型表面活性剂溶解在去离子水中，制得阴离子型表面活性剂水溶液，浓度为0.2mg/mL；

c2.将所述阴离子型表面活性剂水溶液旋涂在沉积有氧化镍的FTO导电玻璃基底上，并烘干。

5.根据权利要求2所述的基于表面活性剂钝化的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤d中，采用一步旋涂法，在氮气环境中，制备所述钙钛矿层。

6.根据权利要求4所述的基于表面活性剂钝化的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，c2步骤中，所述旋涂参数具体为500rpm，持续3秒；接着4000rpm，持续30秒，并在70℃条件下烘干。

7.根据权利要求6所述的基于表面活性剂钝化的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂钝化层的厚度为1-2nm。

8.根据权利要求7所述的基于表面活性剂钝化的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述电极为银电极。