[发明专利]一种钙钛矿前驱溶液及其制备方法和钙钛矿太阳能电池

权利要求书

1.一种包括基于二甲胺阳离子的离子液体的钙钛矿前驱溶液，包括：

作为溶剂的离子液体，所述离子液体的阳离子为二甲胺阳离子；以及

均匀分散于所述溶剂中的二价铅盐和/或二价锡盐以及一价阳离子盐。

2.根据权利要求1所述的钙钛矿前驱溶液，其特征在于，所述离子液体的阴离子包括甲酸根离子、乙酸根离子、三氟乙酸根离子、苯甲酸根离子、三氟甲磺酸根离子、六氟磷酸根离子、碘离子和溴离子中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的钙钛矿前驱溶液，其特征在于，所述钙钛矿的化学通式为ABX₃，其中

A为一价阳离子，包括CH₃NH₃⁺、NH₂CH＝NH₂⁺和Cs⁺中的一种或多种；

B为Pb²⁺和/或Sn²⁺；

X包括卤素离子和拟卤素离子中的一种或多种，所述卤素离子包括碘离子、溴离子和氯离子，所述拟卤素离子包括氰酸根离子和硫氰酸根离子。

4.根据权利要求3所述的钙钛矿前驱溶液，其特征在于，所述二价铅盐包括碘化铅、乙酸铅、硫氰酸铅、溴化铅、氯化铅和二甲基胺碘化铅中的一种或多种；

所述二价锡盐包括碘化亚锡、乙酸亚锡、硫氰酸亚锡、溴化亚锡、氯化亚锡和二甲基胺碘化亚锡中的一种或多种。

5.根据权利要求3所述的钙钛矿前驱溶液，其特征在于，所述一价阳离子盐包括碘化铯、溴化铯、氯化铯、乙酸铯、碘化铵、溴化铵、氯化铵、碘甲胺、溴甲胺、氯甲胺、碘甲脒、溴甲脒和氯甲脒中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的钙钛矿前驱溶液，其特征在于，所述钙钛矿前驱溶液的浓度在0.01M至3M范围内。

7.一种用于根据权利要求1-6中任一项所述的钙钛矿前驱溶液的制备方法，包括：

将二甲胺溶液与酸溶液等摩尔混合，常温下搅拌得到基于二甲胺阳离子的离子液体；

以所述离子液体作为溶剂，向所述溶剂中加入二价铅盐和/或二价锡盐以及一价阳离子盐，搅拌得到所述钙钛矿前驱溶液。

8.一种钙钛矿太阳能电池，包括钙钛矿吸光层，其特征在于，所述钙钛矿吸光层是利用根据权利要求1-6中任一项所述的钙钛矿前驱溶液制备而成。

9.根据权利要求8所述的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿吸光层通过旋涂或涂布方式制备，所述涂布方式包括刮涂、狭缝涂布、喷涂、喷墨打印或丝网印刷；

所述钙钛矿吸光层的厚度为100-1000nm。

10.根据权利要求8所述的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿太阳能电池包括自下而上设置的透明衬底、导电层、底部电荷传输层、所述钙钛矿吸光层、顶部电荷传输层和对电极；并且

所述钙钛矿太阳能电池包括正结钙钛矿太阳能电池和反结钙钛矿太阳能电池；

在所述正结钙钛矿太阳能电池中，所述底部电荷传输层为电子传输层，所述顶部电荷传输层为空穴传输层，所述对电极为金或碳电极；

在所述反结钙钛矿太阳能电池中，所述底部电荷传输层为空穴传输层，所述顶部电荷传输层为电子传输层，所述对电极为银或铜电极。