[发明专利]单分子仿形钝化钙钛矿薄膜、太阳电池及制备方法

权利要求书

1.单分子仿形钝化钙钛矿薄膜，其特征在于，包括钙钛矿薄膜，钙钛矿薄膜表面厚度为一个分子层、与钙钛矿薄膜表面成化学键结合的仿形钝化膜。

2.根据权利要求1所述的单分子仿形钝化钙钛矿薄膜，其特征在于，钙钛矿薄膜上的单分子钝化膜具有能够与钙钛矿薄膜表面成化学键的N原子、S原子、C＝O基团、F原子、Cl原子、Br原子或I原子。

3.根据权利要求1所述的单分子仿形钝化钙钛矿薄膜，其特征在于，仿形钝化膜的材料为在室温或低于300℃下能够挥发的溶剂类材料。

4.根据权利要求1所述的单分子仿形钝化钙钛矿薄膜，其特征在于，仿形钝化膜的材料为卤代苯。

5.根据权利要求1所述的单分子仿形钝化钙钛矿薄膜，其特征在于，仿形钝化膜的材料为氯苯。

6.根据权利要求1所述的单分子仿形钝化钙钛矿薄膜，其特征在于，仿形钝化膜的材料为溴苯。

7.根据权利要求1所述的单分子仿形钝化钙钛矿薄膜，其特征在于，仿形钝化膜的材料为碘苯。

8.根据权利要求1所述的单分子仿形钝化钙钛矿薄膜，其特征在于，仿形钝化膜的材料为甲苯。

9.单分子仿形钝化钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在钙钛矿薄膜上涂覆仿形钝化膜材料，形成钝化材料的液膜层；

2)室温静置；

3)干燥，获得单分子仿形钝化钙钛矿薄膜。

10.根据权利要求9所述的单分子仿形钝化钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，静置时间为1-1000s。

11.单分子仿形钝化钙钛矿薄膜太阳电池，其特征在于，包括如权利要求1-8中任意一项所述的单分子仿形钝化钙钛矿薄膜。

12.根据权利要求11所述的单分子仿形钝化钙钛矿薄膜太阳电池，其特征在于，所述的单分子仿形钝化钙钛矿薄膜太阳电池包括由下至上依次设置的导电基体、电子传输层、钙钛矿薄膜、仿形钝化膜、空穴传输层和导电电极；

或单分子仿形钝化钙钛矿薄膜太阳电池包括，由下至上依次设置的导电基体、空穴传输层、钙钛矿薄膜、仿形钝化膜、电子传输层和导电电极。

13.根据权利要求9所述的单分子仿形钝化钙钛矿薄膜太阳电池，其特征在于，单分子仿形钝化钙钛矿薄膜太阳包括下至上依次设置的导电基体、电子传输层、钙钛矿薄膜、仿形钝化膜、空穴传输层和导电电极时，电子传输层上设置有修饰层；

单分子仿形钝化钙钛矿薄膜太阳包括由下至上依次设置的导电基体、空穴传输层、钙钛矿薄膜、仿形钝化钙钛矿薄膜、电子传输层和导电电极时，空穴传输层上设置有修饰层；

电子传输层的材料为TiO₂、ZnO、SnO₂、Al₂O₃、ZrO₂、SiO₂、SrTiO₃、WO₃、PCBM、ICBA或C₆₀；

空穴传输层的材料为Spiro-MeOTAD及其衍生物、PTAA、PEDOT:PSS、三苯胺类小分子材料、CuI、CuO、Cu₂O、Cu_xS或NiO_x；

导电电极为碳电极、金电极、银电极、铜电极、铝电极或铂电极。

14.一种如权利要求9-13中任意一项所述的单分子仿形钝化钙钛矿薄膜太阳电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在导电基体(1)上依次制备电子传输层或空穴传输层，然后在电子传输层或空穴传输层上制备钙钛矿薄膜；

2)在钙钛矿薄膜上涂覆仿形钝化膜材料，形成钝化材料的液膜层，室温静置，干燥，获得单分子仿形钝化钙钛矿薄膜；

3)当步骤1)中在导电基体上制备电子传输层时，在单分子仿形钝化钙钛矿薄膜上制备空穴传输层，当步骤1)中在导电基体上制备空穴传输层时，在单分子仿形钝化钙钛矿薄膜上制备电子传输层；

然后涂覆或蒸镀导电电极，获得单分子仿形钝化钙钛矿薄膜太阳电池。