[发明专利]镝掺杂氧化物钙钛矿太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种镝掺杂氧化物钙钛矿太阳能电池，其特征在于，包括自下而上依次设置的导电基底、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层和顶电极层，所述电子传输层为镝掺杂氧化锡层。

2.如权利要求1所述的镝掺杂氧化物钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿层的A位离子选自FA、MA或Cs中的任一种或多种；B位离子选自Pb、Sn或Ge任中的任一种或多种；X位离子选自I、Br或Cl中的任一种或多种。

3.如权利要求1所述的镝掺杂氧化物钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述空穴传输层选自Spiro-MeOTAD、PEDOT:PSS、P3HT、PTAA、PThTPTI、金属氧化物或氧化石墨烯中的至少一种。

4.如权利要求1所述的镝掺杂氧化物钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述顶电极层为金属或有机材料。

5.如权利要求1所述的镝掺杂氧化物钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述顶电极层的厚度为80～120nm；和/或，所述空穴传输层的厚度为20-50nm；和/或，所述电子传输层的厚度为20-40nm。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的镝掺杂氧化物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、提供导电基底，对所述导电基底进行预处理；

S2、在所述导电基底上制备电子传输层，所述电子传输层为镝掺杂氧化锡层；

S3、在所述电子传输层上依次制备钙钛矿层、空穴传输层和顶电极层。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，S2的具体步骤如下：

提供镝掺杂氧化锡前驱体溶液，将所述镝掺杂氧化锡前驱体溶液在所述导电基底上进行旋涂，旋涂时间30s，速度4000rpm，随后180摄氏度退火30分钟，得到所述电子传输层。

8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述镝掺杂氧化锡前驱体溶液采用以下方法制备：

取15％的纳米氧化锡分散液，用去离子水稀释为5％浓度的氧化锡分散液，并加入3mg碘化镝粉末，随后进行10分钟超声震荡。

9.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，S1的具体步骤如下：

对所述导电基底进行清洗，首先用去离子水超声10分钟，之后分别在丙酮和无水乙醇中超声10分钟以出去杂质及附着有机物，最后再超声10分钟后用洁净氮气吹干表面，并在120℃保温10分钟后，UV照射10分钟。

10.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，采用旋涂法制备所述钙钛矿层和空穴传输层。