[发明专利]一种基于草酸钝化的高稳定钙钛矿太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种基于草酸钝化的高稳定钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述电池自下而上包括ITO导电基底层、电子传输层、钙钛矿光吸收层、空穴传输层和金属电极，所述钙钛矿光吸收层为经H₂C₂O₄钝化处理的钙钛矿光吸收层。

2.根据权利要求1所述的一种基于草酸钝化的高稳定钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述ITO导电基底层的方阻为5-25Ω，透过率为70-95％。

3.根据权利要求1所述的一种基于草酸钝化的高稳定钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述电子传输层为SnO₂电子传输层，厚度为10-60nm。

4.根据权利要求1所述的一种基于草酸钝化的高稳定钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿光吸收层为APbX₃铅基钙钛矿光吸收层，其中A选自CH₃NH³⁺(MA⁺)、CH(NH₂)²⁺(FA⁺)和Cs⁺中的一种或多种；X选自Cl^-、Br^-和I^-中的一种或多种；所述钙钛矿光吸收层的厚度为150-800nm。

5.根据权利要求1所述的一种基于草酸钝化的高稳定钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述空穴传输层为Spiro-OMeTAD空穴传输层，厚度为100-300nm。

6.根据权利要求1所述的一种基于草酸钝化的高稳定钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述金属电极为Au电极，厚度为50-300nm。

7.权利要求1-6任一项所述的基于草酸钝化的高稳定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、在ITO导电基底层上沉积电子传输层；

S2、在步骤S1的电子传输层上沉积经H₂C₂O₄钝化处理的钙钛矿光吸收层；

S3、在步骤S2的钙钛矿光吸收层上沉积空穴传输层；

S4、在步骤S3的空穴传输层上沉积金属电极，即得基于草酸钝化的高稳定钙钛矿太阳能电池。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，在电子传输层上沉积经H₂C₂O₄钝化处理的钙钛矿光吸收层可通过以下任意一种方式实现：

方式一：在采用旋涂法沉积的过程中将溶有H₂C₂O₄的乙醚反溶剂加入到钙钛矿前驱体溶液中；

方式二：在电子传输层上沉积钙钛矿光吸收层后，将所得钙钛矿薄膜置于H₂C₂O₄气体氛围中50-100℃初步退火处理1-20min，然后再转移到80-180℃下退火5-30min；

方式三：在电子传输层上沉积钙钛矿光吸收层后，将所得钙钛矿薄膜在80-180℃下退火5-60min，然后置于溶有H₂C₂O₄的乙醚溶剂中浸泡5s-5min，取出吹干。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，在方式一中，H₂C₂O₄在乙醚反溶剂中的浓度为0.01-4mg/mL。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，ITO导电基底层在使用前需先依次经去离子水、丙酮和无水乙醇超声处理，并用氮气吹干。