[发明专利]一种钙钛矿薄膜制备设备、方法及钙钛矿太阳能电池

权利要求书

1.一种钙钛矿薄膜制备设备，其特征在于，包括：

钙钛矿涂布装置，用于在基底上涂布钙钛矿前驱体溶液，以在所述基底上涂布形成钙钛矿湿膜；

萃取容器，所述萃取容器内装有含添加剂的反溶剂，所述反溶剂用于萃取所述钙钛矿湿膜的所述钙钛矿前驱体溶液的溶剂；

转移装置，用于将所述钙钛矿涂布装置涂布形成所述钙钛矿湿膜的所述基底转移至所述萃取容器内，以使所述钙钛矿湿膜浸泡在所述反溶剂中；以及

超声波加热装置，用于对所述萃取容器内的所述反溶剂进行超声波振动处理及加热处理，以使所述钙钛矿湿膜结晶得到钙钛矿薄膜。

2.根据权利要求1所述的一种钙钛矿薄膜制备设备，其特征在于，所述超声波加热装置包括：

设于所述萃取容器的超声波发生模块，用于对所述萃取容器内的所述反溶剂进行超声波振动处理；

设于所述萃取容器的加热模块，用于对所述萃取容器内的所述反溶剂进行加热处理。

3.根据权利要求1所述的一种钙钛矿薄膜制备设备，其特征在于，所述钙钛矿涂布装置包括：

用于传送所述基底的多个涂布辊轮；以及

设置于所述涂布辊轮上方的涂布模头，用于对所述涂布辊轮上的所述基底涂布所述钙钛矿前驱体溶液。

4.根据权利要求1所述的一种钙钛矿薄膜制备设备，其特征在于，还包括：

设于所述萃取容器内的反溶剂含量检测装置，用于检测所述萃取容器内的所述反溶剂的含量；

与所述反溶剂含量检测装置相连的显示装置，用于实时显示所述萃取容器内的所述反溶剂的含量。

5.根据权利要求4所述的一种钙钛矿薄膜制备设备，其特征在于，还包括：

设于所述萃取容器内并与所述显示装置相连的液位检测装置，用于检测所述萃取容器内的所述反溶剂的液面高度，所述显示装置还用于实时显示所述反溶剂的液面高度。

6.根据权利要求1所述的一种钙钛矿薄膜制备设备，其特征在于，所述钙钛矿前驱体溶液的溶质为ABX₃中的至少一种，其中，A为甲基胺基团、甲脒基团或Cs，B为Pb、Sn或Ge，X为I、Br或Cl，所述钙钛矿前驱体溶液的溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N，N二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一种或组合。

7.根据权利要求1所述的一种钙钛矿薄膜制备设备，其特征在于，所述反溶剂为苯甲醚、氯苯、甲苯、异丙醇、乙酸乙酯、乙醇、丁醇、1,2-二氯苯、丙烯酸乙酯、氯仿、丙烯酸丁酯、乙醚、间二甲苯、甲苯、1,3,5-三甲苯中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的一种钙钛矿薄膜制备设备，其特征在于，所述添加剂为甲胺蒸汽、甲脒蒸汽、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、甲酸甲胺、醋酸甲胺、1-乙基-3-甲基咪唑嗅盐、碘单质、碘化物中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的一种钙钛矿薄膜制备设备，其特征在于，还包括：

设置于萃取容器底部并位于反溶剂液面之下的水平移动机构，用于带动涂布形成所述钙钛矿湿膜的所述基底在所述反溶剂内自所述萃取容器的一端向所述萃取容器的另一端移动。

10.根据权利要求1所述的一种钙钛矿薄膜制备设备，其特征在于，所述基底包括透明导电底层、及设置于所述透明导电底层之上的第一接触层，所述钙钛矿前驱体溶液涂布于所述第一接触层之上，以在所述第一接触层之上形成所述钙钛矿湿膜。