[发明专利]一种硫化铅量子点/聚合物杂化太阳能电池及其制备方法在审
申请号: | 202111189443.6 | 申请日: | 2021-10-12 |
公开(公告)号: | CN114023886A | 公开(公告)日: | 2022-02-08 |
发明(设计)人: | 马万里;陈毅帆;刘泽柯;王潇;史国钲 | 申请(专利权)人: | 苏州大学 |
主分类号: | H01L51/48 | 分类号: | H01L51/48;H01L51/42;H01L51/44 |
代理公司: | 苏州创元专利商标事务所有限公司 32103 | 代理人: | 陶海锋 |
地址: | 215137 *** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 硫化铅 量子 聚合物 太阳能电池 及其 制备 方法 | ||
1.一种硫化铅量子点/聚合物杂化太阳能电池的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)氧化锌纳米颗粒电子传输层、碘配体的硫化铅量子点活性层的制备
将氧化铟锡ITO玻璃基底用洗涤剂、丙酮超声洗净,紫外臭氧处理后,将ZnO溶液旋涂至ITO上,得到ZnO电子传输层;将固体碘配体的硫化铅PbS-I配制成浓度为600~800 mg/mL的N,N-二甲基甲酰胺溶液,旋涂至ZnO电子传输层上,得到PbS-I薄膜,经退火处理得到PbS-I活性层;
(2)有机配体钝化的辅助界面层的制备
将油酸包裹的硫化铅量子点PbS-OA固体配制成浓度为1~10 mg/mL的正己烷溶液,旋涂至步骤(1)制备的活性层上,得到PbS-OA薄膜;以异丙醇为溶剂,按体积百分浓度为0.01%~0.1%配制有机配体试剂,进行固相配体交换处理20 s~40 s;再用异丙醇溶剂洗涤并旋干,得到有机配体钝化的辅助界面层;
(3)聚合物层、金属电极的制备:
将聚合物固体配制成浓度为1~10 mg/mL的氯苯溶液,旋涂至步骤(2)制备的界面层上,得到聚合物层;在压强小于1.0×10-6 Torr的真空条件下,采用真空热蒸镀工艺,蒸镀氧化钼电极和银电极,得到一种硫化铅量子点/聚合物杂化太阳能电池。
2.根据权利要求1所述的一种硫化铅量子点/聚合物杂化太阳能电池的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述的有机配体包括1,2-乙二硫醇(EDT)、3-巯基丙酸(MPA)、1,3-丙二硫醇、1,4-丁二硫醇、1,8-辛二硫醇、3-氯-1-丙硫醇、邻苯二硫醇、1,4-苯基二硫醇、2,2,2-三氟乙硫醇。
3.根据权利要求1所述的一种硫化铅量子点/聚合物杂化太阳能电池的制备方法,其特征在于:步骤(3)中所述的聚合物包括聚([2,6-4,8-双-((2-乙基己基)-噻吩-5-基)苯并[1,2-B;PBDB-T,聚([2,6'-4,8-双-((2-乙基己基)-噻吩-5-基)苯并 [1,2-B;3,3-B]二噻吩]-ALT-[1,3-双-(噻吩-5基)-5,7-双-(2-乙基己基)苯并[1,2-C:4,5-C']二噻吩-4,8-二酮])、聚{4,8-双[5-(2-乙基己基)噻吩-2-基]苯并[1,2-b:4,5-b']二噻吩-2,6-二基-alt-3-氟-2-[(2-乙基己基)羰基]噻吩[3,4-b]噻吩-4,6-二基}、聚(3-己基噻吩-2,5-二烷基)。
4.根据权利要求1所述的一种硫化铅量子点/聚合物杂化太阳能电池的制备方法,其特征在于:以0.2 Å/s的速度蒸镀厚度为8 nm的氧化钼电极,再以1 Å/s的速度蒸镀厚度为120nm的银电极。
5.按权利要求1制备方法得到的一种硫化铅量子点/聚合物杂化太阳能电池。
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