[发明专利]一种葡萄糖掺杂的有机无机杂化钙钛矿复合膜及其制备和应用

权利要求书

1.一种葡萄糖掺杂的有机无机杂化钙钛矿复合膜，其特征在于：基体表面形成的复合膜依次为空穴传输层、葡萄糖掺杂的碘化铅甲胺活性层和电子空穴材料层；所述葡萄糖掺杂的碘化铅甲胺活性层为将葡萄糖掺杂的碘化铅甲胺前驱体溶液旋涂于空穴传输层表面，其中，前驱体溶液为葡萄糖，碘化甲胺，碘化铅溶解于二甲亚砜和N，N-二甲基甲酰胺的混合溶液中；

所述葡萄糖，碘化甲胺，碘化铅为活性成分，活性成分中各物质的物质的量为0.006-0.007mol：1.4-1.5mmol：1.4-1.5mmol；混合溶液中二甲亚砜和N，N-二甲基甲酰胺体积比为1：4-1：4.5；活性成分与混合溶液之间摩尔质量体积比例为1.4—1.5mmol：1-1.1ml。

2.按权利要求1所述的葡萄糖掺杂的有机无机杂化钙钛矿复合膜，其特征在于：所述空穴传输层中的空穴传输材料为P3CT与KOH按1:1的摩尔比混合，混合后溶解于水中，60-70℃搅拌72-76h，得到P3CT-K空穴传输材料。

3.按权利要求1所述的葡萄糖掺杂的有机无机杂化钙钛矿复合膜，其特征在于：所述电子空穴材料层的电子传输层材料为20-22mg/ml的PC₆₁BM的氯苯溶液和12-14mg/ml的ZnO的三氟乙醇溶液。

4.按权利要求1所述的葡萄糖掺杂的有机无机杂化钙钛矿复合膜的制备方法，其特征在于：于处理后的基体上依次旋涂空穴传输材料、葡萄糖掺杂的碘化铅甲胺前驱体溶液和电子空穴材料，即于基体表面形成P3CT-K/MAPbI₃(葡萄糖)/PC₆₁BM/ZnO复合薄膜。

5.按权利要求4所述的葡萄糖掺杂的有机无机杂化钙钛矿复合膜的制备方法，其特征在于：利用水热合成法将P3CT与KOH按1:1的摩尔比混合，混合后溶解于水中，60-70℃搅拌72-76h，得到P3CT-K溶液，将其滴至处理后的基体表面以3000-3500rpm、旋涂50-60s，并140-150℃加热退火15-20min，即于基体表面形成P3CT-K空穴传输层。

6.按权利要求5所述的葡萄糖掺杂的有机无机杂化钙钛矿复合膜的制备方法，其特征在于：所述葡萄糖掺杂的碘化铅甲胺前驱体溶液滴加并旋涂在所述P3CT-K空穴传输层上，旋涂成膜并热处理，即得到葡萄糖掺杂的碘化铅甲胺活性层；其中，旋涂条件为5000-5500rpm、旋涂25-30s成膜，而后80-85℃加热5-10min，100-105℃退火10-15min，烘干形成葡萄糖掺杂的碘化铅甲胺活性层。

7.按权利要求6所述的葡萄糖掺杂的有机无机杂化钙钛矿复合膜的制备方法，其特征在于：所述电子空穴材料为20-22mg/ml的PC₆₁BM的氯苯溶液和12-14mg/ml的ZnO的三氟乙醇溶液，将PC₆₁BM的氯苯溶液滴加并旋涂在所述葡萄糖掺杂的碘化铅甲胺活性层上形成膜，而后在其表面滴加ZnO的三氟乙醇溶液旋涂成膜，形成电子传输材料层，进而于基体表面形成P3CT-K/MAPbI₃(葡萄糖)/PC₆₁BM/ZnO复合薄膜；其中，氯苯溶液的旋涂条件为2000-2500rpm，旋涂30-35s；ZnO的三氟乙醇溶液的旋涂条件为4000-4500rpm，旋涂50-60s。

8.按权利要求1所述的葡萄糖掺杂的有机无机杂化钙钛矿复合膜的应用，其特征在于：所述复合膜在反式钙钛矿太阳能电池中的应用。

9.一种反式钙钛矿太阳能电池，其特征在于：采用蒸发镀膜法将权利要求1所述器件沉积上铝电极，得到葡萄糖掺杂的反式有机无机钙钛矿太阳能电池。