[发明专利]一种高通量物理气相沉积方法用于钙钛矿电池中氧化物功能层的大面积制备

权利要求书

1.一种钙钛矿电池的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤一、在表面覆有导电薄膜的基底上制备电子传输层；

步骤二、在所述电子传输层上制备钙钛矿吸收层；

步骤三、在所述钙钛矿吸收层上制备空穴传输层；

步骤四、在所述空穴传输层上制备金属电极或透明导电电极；

所述步骤一和/或步骤三采用物理气相沉积法。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述物理气相沉积法包括以下步骤：在真空条件下，用物理方法将金属氧化物气化成原子、分子或离子团，并通过气相沉积过程沉积在所述基底或钙钛矿吸收层上，形成电子传输层或空穴传输层。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述金属氧化物为三氧化钨、五氧化二铌、二氧化锡、二氧化钛、氧化镍、氧化锌、或三氧化钼。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述电子传输层制备时所用的金属氧化物为五氧化二铌、二氧化锡、或二氧化钛；所述空穴传输层制备时所用的金属氧化物为氧化镍、或三氧化钼。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述物理气相沉积法包括电子束蒸发法、磁控溅射法、脉冲激光沉积法或电阻式热蒸发法。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，

所述电子束蒸发法制备电子传输层包括以下步骤：

(1)将表面覆盖导电薄膜的基底于无水乙醇中进行超声清洗，然后吹干备用；

(2)将步骤(1)处理后的基底放入电子束蒸发设备中，待真空度低于8×10^-4Pa后，开始蒸发所述金属氧化物，形成蒸汽粒子，蒸气粒子在基底表面凝结，形成电子传输层；

所述电子传输层的厚度通过电子束蒸发设备中的膜厚仪进行控制。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述表面覆有导电薄膜的基底为覆有氧化铟锡薄膜的玻璃基底、覆盖掺氟氧化锡薄膜的玻璃基底、覆盖氧化铟锡薄膜的PET塑料基底、覆盖氧化铟锡薄膜的PEN塑料基底、覆盖氧化铟锡薄膜的PI塑料基底或覆盖氧化铟锡薄膜的不锈钢基底。

8.一种钙钛矿电池，其特征在于，所述钙钛矿电池通过权利要求1～7任一所述的方法制备。