[发明专利]钙钛矿薄膜的生产方法及钙钛矿太阳电池的制备方法

说明书

本申请提供钙钛矿薄膜的生产方法及钙钛矿太阳电池的制备方法，涉及薄膜生产技术领域。钙钛矿薄膜的生产方法包括如下步骤：提供基板；提供钙钛矿溶液；其中，钙钛矿溶液中的溶剂包括N，N‑二甲基甲酰胺和醇形成的混合物；将钙钛矿溶液涂布在基板上，得到钙钛矿液膜；固化钙钛矿液膜，得到钙钛矿薄膜。钙钛矿溶液的表面张力小，与基板形成良好浸润，容易形成均匀的钙钛矿液膜，降低了成膜难度，提高了钙钛矿溶液的利用率，减少了钙钛矿溶液的用量，减少了材料浪费，减少了环境污染。随着成膜难度的降低，使用涂布方式即可生产得到均匀的钙钛矿液膜，利于大面积钙钛矿薄膜的量产。

技术领域

本发明涉及薄膜生产技术领域，特别是涉及一种钙钛矿薄膜的生产方法及钙钛矿太阳电池的制备方法。

背景技术

大面积的钙钛矿太阳电池具有较高的光电转换效率，因此具有广阔的应用前景。而大面积的钙钛矿太阳电池需要较大面积的钙钛矿薄膜。

目前，大面积的钙钛矿薄膜的生产方法主要有涂布法、真空蒸镀法等。其中，真空蒸镀法需要较高的真空度，对设备的要求高、且能耗大、成本高。针对真空蒸镀法而言，涂布法工艺相对成熟，但是涂布法难以在实现大面积的钙钛矿薄膜的量产制备、对设备要求高、工艺成本高、工艺难度大。

发明内容

本发明提供一种钙钛矿薄膜的生产方法及钙钛矿太阳电池的制备方法，旨在解决大面积的钙钛矿薄膜的生产成本高、工艺难度大，难以量产化的问题。

根据本发明的第一方面，提供了一种钙钛矿薄膜的生产方法，包括如下步骤：

提供基板；

提供钙钛矿溶液；其中，所述钙钛矿溶液中的溶剂包括N，N-二甲基甲酰胺和醇形成的混合物；

将所述钙钛矿溶液涂布在所述基板上，得到钙钛矿液膜；

固化所述钙钛矿液膜，得到钙钛矿薄膜。

可选的，在所述溶剂中，N，N-二甲基甲酰胺的体积大于或等于醇的体积。

可选的，在所述溶剂中，N，N-二甲基甲酰胺与醇按照1:1-4:1的体积比混合。

可选的，所述醇选自：甲醇、乙醇、异丙醇中的至少一种。

可选的，所述涂布选自旋涂、刮涂、狭缝涂布、超声喷涂、滴加流延中的任一种方式。

可选的，在所述刮涂、狭缝涂布、超声喷涂、或滴加流延的方式下，均在所述基板的温度保持小于或等于25℃的情况下进行涂布。

可选的，固化钙钛矿液膜的步骤包括：

采用保护气吹淋的方式，将钙钛矿液膜固化得到钙钛矿薄膜。

可选的，所述提供基板的步骤包括：

提供基底；

在所述基底上依次设置前电极层、第一载流子传输层；所述第一载流子传输层为：空穴传输层或电子传输层中的一种。

可选的，钙钛矿薄膜的厚度为100-1000nm。

可选的，所述钙钛矿溶液的浓度大于或等于0.2mol/L，小于或等于1.5mol/L。

本发明实施方式中，钙钛矿溶液的溶剂包括N，N-二甲基甲酰胺和醇形成的混合物，该钙钛矿溶液的表面张力小，可以与基板形成良好浸润，进而容易形成均匀的钙钛矿液膜，降低了成膜难度，提高了钙钛矿溶液的利用率，减少了钙钛矿溶液的用量，减少了材料浪费，减少了环境污染。同时，随着成膜难度的降低，使用涂布方式即可生产得到均匀的钙钛矿液膜，利于大面积钙钛矿薄膜的量产化。

根据本发明的第二方面，提供了一种钙钛矿太阳电池的制备方法，包括如下步骤：