[发明专利]一种钙钛矿电池

权利要求书

1.一种钙钛矿电池，其特征在于，所述钙钛矿电池包括碳化硅衬底，以及在所述碳化硅衬底的一侧依次层叠的石墨烯层和富勒烯基电子传输层，所述石墨烯层在所述碳化硅衬底的一侧通过热升华法外延生长得到；

所述钙钛矿电池还包括所述富勒烯基电子传输层远离所述石墨烯层的方向上依次设置的钙钛矿层、空穴传输层和上电极。

2.根据权利要求1所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述富勒烯基电子传输层包括富勒烯或富勒烯衍生物形成的单层膜，或富勒烯和富勒烯衍生物组合成的多层复合膜。

3.根据权利要求2所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述富勒烯包括C₆₀、C₇₀、C₇₆、C₇₈、C₈₀和C₈₄中的至少一种。

4.根据权利要求2所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述富勒烯衍生物包括1',1',4',4'-四氢-二[1,4]甲烷萘[1,2:2',3',56,60:2',3'][5,6]富勒烯-C₆₀、[6,6]-苯基C₆₁丁酸甲酯、[6,6]-苯基C₇₁丁酸甲酯、C₆₀掺杂聚甲基丙烯酸甲酯、C₇₀掺杂聚甲基丙烯酸甲酯、C₆₀吡咯烷三羧酸、N,2-二苯基[60]富勒烯吡咯烷中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述石墨烯层的厚度为0.1nm～10nm；

所述富勒烯基电子传输层的厚度为1nm～500nm。

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至少一层功能层，所述功能层用于调节能级匹配和界面势垒，所述功能层位于以下至少一个位置：

所述富勒烯基电子传输层与所述钙钛矿层之间；

所述钙钛矿层与所述空穴传输层之间；

所述空穴传输层与所述上电极之间。

7.根据权利要求1所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述碳化硅衬底包括三方碳化硅、六方碳化硅、立方碳化硅中任一种。

8.根据权利要求1所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述钙钛矿层的材料包括有机-无机杂化卤化物钙钛矿、全无机卤化物钙钛矿、无铅钙钛矿中的任一种；

所述钙钛矿层的厚度为1nm～2000nm。

9.根据权利要求1所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述空穴传输层的材料包括功函数小于或等于3eV的p型半导体材料、功函数大于或等于5eV的n型半导体材料中的任一种；

所述空穴传输层的厚度为1nm～500nm。

10.根据权利要求1所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述上电极的材料包括透明导电材料、金属材料、碳材料中的任一种；

所述上电极的厚度为1nm～200μm。