[发明专利]离子液体界面修饰CsPbBr3

权利要求书

1.基于离子液体界面修饰CsPbBr₃无机钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、配制不同溶液备用，具体包括以下溶液：0.1~1 mol/L的钛酸异丙酯的乙醇溶液；0.05~0.1 g/mL的二氧化钛浆料；0.01~0.05 mol/L的四氯化钛的水溶液；1~2 mol/L溴化铅的DMF溶液；0.05~0.1 mol/L的溴化铯的甲醇溶液；1~20 mg/mL的咪唑卤素盐的异丙醇溶液；所述咪唑卤素盐为1-C_nH _2n+1(1≤n≤16)烷基-2,3-二甲基咪唑氯盐、1-C_nH_2n+1(1≤n≤16)烷基-2,3-二甲基咪唑溴盐、1-C_nH_2n+1(1≤n≤16)烷基-2,3-二甲基咪唑碘盐中的任意一种；(2)、在用盐酸和锌粉刻蚀过的FTO导电玻璃基体上旋涂所述钛酸异丙酯的乙醇溶液，之后高温煅烧，制备二氧化钛致密层薄膜；(3)、在步骤(2)中制得的二氧化钛致密层表面旋凃所述二氧化钛浆料，并高温煅烧；制备介孔二氧化钛层薄膜；(4)、在60 ~ 80摄氏度条件下，将步骤(3)制得的介孔二氧化钛薄膜浸泡在所述四氯化钛溶液中0.5 ~ 1小时，然后在400 ~ 500摄氏度下煅烧制备氯离子修饰的介孔二氧化钛薄膜；(5)、在步骤(4)制得的二氧化钛电子传输层表面旋涂所述溴化铅的DMF溶液，在80 ~ 100度下加热30 ~ 50分钟；(6)、在步骤(5)中制备的溴化铅薄膜表面重复多次旋涂所述溴化铯的甲醇溶液，加热，制备得到致密、大晶粒的CsPbBr₃钙钛矿薄膜；溴化铯的旋涂次数为4 ~ 6次；加热为250摄氏度下加热5 ~ 10分钟；(7)、在步骤(6)制备的CsPbBr₃钙钛矿薄膜表面旋凃所述的咪唑卤素盐的异丙醇溶液，制得由离子液体修饰的钙钛矿薄膜；旋涂为在2000转/分转速下进行，旋涂时间为30秒；(8)、将步骤(7)制备的离子液体修饰的CsPbBr₃钙钛矿薄膜在80 ~ 90摄氏度下加热10 ~ 15分钟，以蒸发残余的异丙醇溶剂；(9)、在步骤(8)制备的离子液体修饰的CsPbBr₃钙钛矿薄膜上用刀片刮涂碳浆料背电极，完成全无机钙钛矿太阳能电池的组装。

2.权利要求1所述的制备方法制得的基于离子液体界面修饰CsPbBr₃无机钙钛矿太阳能电池。

3.根据权利要求2所述的基于离子液体界面修饰CsPbBr₃无机钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述无机钙钛矿太阳能电池的开路电压为1.57～1.62 V、短路电流为6.0～7.5 mAcm^-2、填充因子为0.75～0.85、光电转换效率为8～10%。

4.权利要求2所述的基于离子液体界面修饰CsPbBr₃无机钙钛矿太阳能电池在作为电池组件中的应用。