[发明专利]一种以苯胺或嗪环为添加剂的全印刷介观钙钛矿太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种以苯胺或嗪环为添加剂的全印刷介观钙钛矿太阳能电池，其特征在于，该太阳能电池设置在衬底上，包括衬底上依次层叠设置的阴极层、电子传输层、介孔层、阻隔层、阳极层，钙钛矿薄膜填充在介孔层、阻隔层与阳极层中，钙钛矿薄膜的前驱体溶液中引入苯胺或嗪环类带氨基的添加剂。

2.根据权利要求1或2所述的以苯胺或嗪环为添加剂的全印刷介观钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述苯胺或嗪环类带氨基的添加剂为1,3,5-三嗪-2-胺，2,4-二氨基-1,3,5-三嗪，5-氮杂胞嘧啶，2,4-二氨基-6-甲基-1,3,5-三嗪，三聚氰胺，三聚氰酸二酰胺，2-氨基-1,3,5-三嗪-4,6-二硫醇,肼基氰尿酸盐，4-甲基-6-(甲硫基)-1,3,5-三嗪-2-胺，2,4,6-三(五氟乙基)-1,3,5-三嗪，4-氨基-6-甲基-1,3,5-三嗪-2-醇，氰尿酸三聚氰胺，三聚氰胺氢碘酸盐，2,4,6-三(五氟乙基)-1,3,5-三嗪，5-(4-甲氧基苯基)-2-噻吩碳酰肼，三聚硫氰酸，1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三硫酮三钠盐，2,4,6-三[双(甲氧甲基)氨基]-1,3,5-三嗪，1,3,5-苯三胺，1,3-苯二胺，对苯二胺的一种以上。

3.根据权利要求1或2所述的以苯胺或嗪环为添加剂的全印刷介观钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述衬底为玻璃、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚对萘二甲酸乙二醇酯中的一种。

4.根据权利要求1或2所述的以苯胺或嗪环为添加剂的全印刷介观钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿薄膜具有ABX₃结构：A为甲胺、甲脒、铯、铷中的一种以上，B为二价铅、二价锡、二价锶中的一种以上，X为卤族元素氟、氯、溴、碘中的一种以上。

5.根据权利要求1或2所述的以苯胺或嗪环为添加剂的全印刷介观钙钛矿太阳能电池，其特征在于，电子传输层的厚度为1-100nm，介孔层厚度为20-2000nm，阻隔层厚度为0.1-5um，阳极层厚度为2-30um。

6.根据权利要求1或2所述的以苯胺或嗪环为添加剂的全印刷介观钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述阴极层为ITO、FTO中的一种；所述电子传输层为TiO₂、SnO₂、ZnO中的一种以上。

7.根据权利要求1或2所述的以苯胺或嗪环为添加剂的全印刷介观钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述介孔层为TiO₂、SnO₂、MgO中的一种以上；所述阻隔层为Al₂O₃、ZrO₂、MgO中的一种以上；所述阳极层为碳电极。

8.权利要求1-7中任意一项权利要求所述的以苯胺或嗪环为添加剂的全印刷介观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)获取并刻蚀覆有阴极层的衬底，于衬底阴极层上表面均匀制备一层致密的厚度为1-100nm电子传输层，再于上制备一层厚度为20-2000nm的介孔层，再于上制备一层厚度为0.1-5um的阻隔层，最后，制备一层厚度为2-30um的碳电极作为阳极层，制备出全介观钙钛矿太阳能电池的骨架；

2)配制钙钛矿薄膜的前驱体溶液，其中，溶剂DMF与DMSO的体积比为1-8:1，苯胺或嗪环类带氨基的添加剂的浓度为0.1-30wt％，然后搅拌过夜得到添加有多羰基小分子的钙钛矿薄膜的前驱体溶液；

3)步骤2)得到的添加有多羰基小分子的钙钛矿薄膜的前驱体溶液滴涂于步骤1)得到的全介观钙钛矿太阳能电池的骨架阳极层上，静置1-30分钟，钙钛矿薄膜填充在介孔层、阻隔层与阳极层中；然后30-250℃退火处理10-200分钟得到目标电池。