[实用新型]全无机钙钛矿器件

说明书

本实用新型公开了一种全无机钙钛矿器件。所述全无机钙钛矿器件包括导电基底、空穴传输层、钙钛矿层、电子传输层以及金属电极，所述钙钛矿层设置于所述电子传输层与空穴传输层之间，且所述钙钛矿层与所述电子传输层之间设置有In₂O₃缓冲层。本实用新型实施例提供的一种全无机钙钛矿电池结构，利用In₂O₃对钙钛矿层和电子传输层的界面进行钝化，进而提高了器件效率，有效取代有机传输层，降低了生产成本，且沉积工艺成熟，可以快速移植大面积生产。

技术领域

本实用新型涉及一种钙钛矿器件，特别涉及一种全无机钙钛矿器件，属于太阳能电池技术领域。

背景技术

近些年来，随着研究的不断深入，钙钛矿电池取得突飞猛进的发展，效率由最初的3.8％增长到25.2％，被誉为“光伏领域的新希望”。

现有钙钛矿电池的某一侧会使用有机传输层spiro或者PCBM，这大大提高了电池的制作成本，且spiro或者PCBM的稳定性较差，而全无机的传输层的成本虽然较低，但因为能带结构以及晶格匹配的影响导致器件的性能下降，当钙钛矿与常用的无机空穴传输层(NiO)和电子传输层接触时，该器件性能较差，其FF(填充因子)低于25％。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种全无机钙钛矿器件，进而克服现有技术中的不足。

为实现前述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案包括：

本实用新型实施例提供了一种全无机钙钛矿器件，其包括导电基底、空穴传输层、钙钛矿层、电子传输层以及金属电极，所述钙钛矿层设置于所述电子传输层与空穴传输层之间，且所述钙钛矿层与所述电子传输层之间设置有In₂O₃缓冲层。

进一步的，所述In₂O₃缓冲层直接被沉积在所述钙钛矿层的表面。

进一步的，所述In₂O₃缓冲层的厚度为1-5nm。

在一些较为具体的实施方案中，所述In₂O₃缓冲层包括由复数个In₂O₃纳米颗粒堆积形成的连续薄膜。

在一些较为具体的实施方案中，所述全无机钙钛矿器件为正向结构器件，所述全无机钙钛矿器件包括依次叠层设置的导电基底、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层以及金属电极。

在一些较为具体的实施方案中，所述全无机钙钛矿器件为反置结构器件，所述全无机钙钛矿器件包括依次叠层设置的导电基底、空穴传输层、钙钛矿层、电子传输层以及金属电极。

在一些较为具体的实施方案中，所述电子传输层包括叠层设置的第一电子传输层、第二电子传输层和第三电子传输层。

进一步的，所述第一电子传输层、第二电子传输层和第三电子传输层中任一者的材质可以选自PCBM(富勒烯衍生物)、TiO₂、ZnO₂、SnO₂、Zn₂SnO₄，中的任意一种。

进一步的，所述电子传输层的厚度为10-50nm。

进一步的，所述第一电子传输层、第二电子传输层和第三电子传输层的厚度相同或不同。

在一些较为具体的实施方案中，所述导电基底选自FTO导电玻璃、ITO导电玻璃、FTO导电塑料、ITO导电塑料中的任意一种，其中，所述FTO导电玻璃的厚度为500nm，所述ITO导电玻璃的厚度为300-400nm。