[发明专利]一种能抑制钝化层光分解的钙钛矿太阳能电池及制备方法有效
申请号: | 202010549648.X | 申请日: | 2020-06-16 |
公开(公告)号: | CN111640871B | 公开(公告)日: | 2022-11-22 |
发明(设计)人: | 马柱;黄德军;肖政;晏广元;吴相宜;黄跃龙 | 申请(专利权)人: | 西南石油大学 |
主分类号: | H01L51/42 | 分类号: | H01L51/42;H01L51/44;H01L51/46;H01L51/48 |
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地址: | 610500 四*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 抑制 钝化 分解 钙钛矿 太阳能电池 制备 方法 | ||
1.一种能抑制钝化层光分解的钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:对透明导电基板(1)的表面进行清洗,清洗后用干燥氮气吹干;
S2:在透明导电基板(1)的表面旋涂制备电子传输层(2);
S3:将带有电子传输层(2)的透明导电基板(1)进行紫外臭氧处理;
S4:在氮气环境下,制备碘化铅胶体,再向碘化铅胶体中加入包覆材料,并搅拌,用以在制备碘化铅薄膜时包覆部分碘化铅晶粒;
S5:在氮气环境下,在电子传输层(2)上旋涂S4制备的试剂,并进行退火结晶处理,在电子传输层(2)上形成碘化铅薄膜;
S6:在氮气环境下,在碘化铅薄膜上旋涂卤化物阳离子,并进行退火结晶处理,生成钙钛矿吸光层(4);
S7:在氮气环境下,在钙钛矿吸光层(4)上旋涂Spiro-OMeTAD溶液,并进行退火结晶处理,制备空穴传输层(5);
S8:通过热蒸镀法,在空穴传输层(5)上制备金属电极(6);
S9:在氮气氛围和AM1.5光照下,测试钙钛矿太阳能电池的光电特性;
所述包覆材料包括有机小分子、有机聚合物、有机盐,所述有机小分子包括BAI、PEAI、VA、D4TBP、TOPO、辛氨、氯化胆碱、L-a磷脂酰胆碱、月桂酰基谷氨酸、三甲基甘氨酸、氨基酸、3-己基噻吩、碘五氟苯、噻吩、吡啶、4-巯基苯甲酸、苄胺;
所述有机聚合物包括PP、PA、PAA、PEA、PMMA、P3HT、PNF222、PTQ10、PDCBT、F8TBT、PNDIT、PTB7-NBr、PTFBDT-BZS、PBTB-T、DTT-8、PBDTT-DPP、PT、PCPDTTBTT、PDPPTPT、PNTz4T、J52、PBDD4T-2F、F8Se2;
所述有机盐包括3-(癸基二甲基铵基)-丙烷磺酸盐、木质素磺酸盐、石油磺酸盐、月桂醇硫酸盐、直链烷基磺酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐、重烷基苯磺酸盐。
2.如权利要求1所述的一种能抑制钝化层光分解的钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述碘化铅胶体内的碘化铅晶体中,(101)晶面所占比例为70%~90%。
3.如权利要求1所述的一种能抑制钝化层光分解的钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述碘化铅胶体的浓度为在1mL的溶剂中添加0.001g~15g碘化铅晶体。
4.如权利要求1所述的一种能抑制钝化层光分解的钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述碘化铅胶体的溶剂包括二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙腈、乙酸、丙酮、硝基甲烷、苯胺、甲醇、乙二醇。
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