[发明专利]钙钛矿太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种钙钛矿太阳能电池，其特征在于，包括：

衬底；

透明导电氧化物薄膜，所述透明导电氧化物薄膜形成在所述衬底的至少部分表面；

氧化镍空穴传输层，所述氧化镍空穴传输层形成在所述透明导电氧化物薄膜远离所述衬底的至少部分表面；

界面修饰层，所述界面修饰层形成在所述氧化镍空穴传输层远离所述透明导电氧化物薄膜的至少部分表面；所述界面修饰层由选自氟盐、有机氢卤酸盐中的至少之一形成；

钙钛矿薄膜，所述钙钛矿薄膜形成在所述界面修饰层远离所述氧化镍空穴传输层的至少部分表面；

电子传输层，所述电子传输层形成在所述钙钛矿薄膜远离所述界面修饰层的至少部分表面；

背电极，所述背电极形成在所述电子传输层远离所述钙钛矿薄膜的至少部分表面。

2.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述氟盐选自LiF、NaF、KF、RbF、CsF、NH₄F中的至少之一。

3.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述有机氢卤酸盐选自甲脒氢卤酸盐、甲胺氢卤酸盐、苯乙胺氢卤酸盐、胍基氢卤酸盐中的至少之一。

4.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述界面修饰层的厚度不大于3nm。

5.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿薄膜由选自MAPbI₃、FAPbI₃、CsPbI₃、MAPbBr₃、FAPbBr₃、CsPbBr₃中的至少之一形成。

6.一种制备权利要求1～5任一项所述的钙钛矿太阳能电池的方法，其特征在于，包括：

提供形成有透明导电氧化物薄膜的衬底，并在所述透明导电氧化物薄膜上远离所述衬底的至少部分表面形成氧化镍空穴传输层；

采用溶液法或者真空法，在所述氧化镍空穴传输层远离所述透明导电氧化物薄膜的至少部分表面形成界面修饰层；

在所述界面修饰层远离所述氧化镍空穴传输层的至少部分表面形成钙钛矿薄膜；

在所述钙钛矿薄膜远离所述界面修饰层的至少部分表面形成电子传输层；

在所述电子传输层远离所述钙钛矿薄膜的至少部分表面形成背电极，得到所述钙钛矿太阳能电池。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述溶液法包括：将界面修饰层材料与溶剂混合，得到界面修饰层涂布液；将所述界面修饰层涂布液施加至所述氧化镍空穴传输层远离所述透明导电氧化物薄膜的至少部分表面，并进行煅烧处理，形成界面修饰层；

任选地，所述溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、N,N-二甲基甲酰胺中的至少之一；

任选地，所述界面修饰层涂布液中，所述界面修饰层材料的浓度为1～20mg/mL。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，采用喷涂、刮涂、旋涂、狭缝涂覆、喷墨打印中的至少之一方式，将所述界面修饰层涂布液施加至所述氧化镍空穴传输层远离所述透明导电氧化物薄膜的至少部分表面。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述真空法包括：将界面修饰层材料采用真空蒸镀、近空间升华、真空气相运输中的至少之一方式，在所述氧化镍空穴传输层远离所述透明导电氧化物薄膜的至少部分表面形成界面修饰层。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述煅烧处理所采用的温度为100～250℃，处理时间为8～20min。