[发明专利]一种钙钛矿电池及钙钛矿电池的制备方法

权利要求书

1.一种钙钛矿电池，其特征在于，包括光吸收层，所述光吸收层的材料为钙钛矿材料；所述光吸收层的带隙从向光面到背光面方向逐渐变小。

2.根据权1的钙钛矿电池，其特征在于，

所述光吸收层的向光面的材料为ABX₃钙钛矿；

所述光吸收层的背光面的材料为A'B'X'₃钙钛矿；

在所述ABX₃钙钛矿与所述A'B'X'₃钙钛矿中，A与A'、X与X'至少一个不同。

3.根据权利要求2的钙钛矿电池，其特征在于，所述A与所述A'分别选自甲胺离子、甲脒离子、苯乙胺离子和铯离子中的至少一个。

4.根据权利要求2的钙钛矿电池，其特征在于，所述B与所述B'分别选自铅离子和锡离子中的至少一个。

5.根据权利要求2的钙钛矿电池，其特征在于，所述X与所述X'分别选自溴离子、碘离子和氯离子中的至少一个。

6.根据权利要求1所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述钙钛矿电池还包括位于所述光吸收层一侧的第一载流子传输层、以及位于所述第一载流子传输层远离所述光吸收层一侧的第一电极；

以及，位于所述光吸收层远离所述第一载流子传输层一侧的第二载流子传输层、以及位于所述第二载流子层远离所述光吸收层一侧的第二电极；

所述第一载流子传输层和所述第二载流子传输层的导电类型不同。

7.根据权利要求6所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述钙钛矿电池还包括位于所述第一载流子传输层和所述光吸收层之间的第一介孔材料，以及位于所述第一介孔材料和所述光吸收层之间的第一支架层；和/或，

位于所述第二载流子传输层和所述光吸收层之间的第二介孔材料，以及位于所述第二介孔材料和所述光吸收层之间的第二支架层。

8.一种钙钛矿电池的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

制备第一半电池单元以及第二半电池单元，所述第一半电池单元包括第一钙钛矿层、位于所述第一钙钛矿层一侧的第一载流子传输层、以及位于所述第一载流子传输层远离所述第一钙钛矿层一侧的第一电极；所述第二半电池单元包括第二钙钛矿层、位于所述第二钙钛矿层一侧的第二载流子传输层、以及位于所述第二载流子层远离所述第二钙钛矿层一侧的第二电极；所述第一钙钛矿层的带隙大于所述第二钙钛矿层的带隙；所述第一载流子传输层和所述第二载流子传输层的导电类型不同；

将所述第一半电池单元的所述第一钙钛矿层与所述第二半电池单元的所述第二钙钛矿层贴合并反应，以使所述第一钙钛矿层与所述第二钙钛矿层间在离子浓度梯度下发生离子迁移，获得包括光吸收层的钙钛矿电池。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述制备第一半电池单元以及第二半电池单元的步骤，包括：

在所述第一电极上依次制备所述第一载流子传输层和所述第一钙钛矿层获得所述第一半电池单元，所述第一钙钛矿层包括ABX₃钙钛矿；

在所述第二电极上依次制备所述第二载流子传输层和所述第二钙钛矿层获得所述第二半电池单元，所述第二钙钛矿层包括A'B'X'₃钙钛矿；

其中，在所述ABX₃钙钛矿与所述A'B'X'₃钙钛矿中，A与A'、X与X'至少一个不同。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述将所述第一半电池单元的所述第一钙钛矿层与所述第二半电池单元的所述第二钙钛矿层贴合并反应的步骤包括：

在60～300℃的温度下，将所述第一半电池单元的所述第一钙钛矿层与所述第二半电池单元的所述第二钙钛矿层贴合并反应1～12小时；所述第一钙钛矿层和所述第二钙钛矿层的厚度分别为100nm～500nm。