[发明专利]一种钙钛矿太阳能电池及制备方法

权利要求书

1.一种钙钛矿太阳能电池制备方法，其特征在于，所述方法包括：

将两个导电玻璃衬底背靠背粘接，形成双面导电玻璃衬底；

将所述双面导电玻璃衬底在第一电荷传输层溶液中浸泡第一时间，对取出的所述双面导电玻璃衬底的两侧通第一热气体进行一次退火，形成第一电荷传输层；

将覆盖所述第一电荷传输层的所述双面导电玻璃衬底在钙钛矿前驱体溶液中浸泡第二时间，对取出的所述双面导电玻璃衬底的两侧的所述第一电荷传输层通第二热气体进行二次退火，形成钙钛矿活性层；

将覆盖所述钙钛矿活性层的所述双面导电玻璃衬底在第二电荷传输层溶液中浸泡第三时间，对取出的所述双面导电玻璃衬底的两侧的所述钙钛矿活性层通第三热气体进行三次退火，形成第二电荷传输层；

在覆盖所述第二电荷传输层的所述双面导电玻璃衬底上沉积金属电极，获得叠层器件，并对所述叠层器件进行拆解，获得钙钛矿太阳能电池。

2.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池制备方法，其特征在于，所述第一电荷传输层溶液的溶质为聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)、氧化镍和2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴中的任一种，所述第一时间为5min～10min，所述第一热气体的温度为110～130℃，通气时间为15～20min。

3.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池制备方法，其特征在于，所述钙钛矿前驱体溶液的溶质为MAPbI₃类型钙钛矿，溶剂为N,N-二甲基甲酰胺溶液与二甲基亚砜溶液的混合溶液，所述N,N-二甲基甲酰胺溶液与所述二甲基亚砜溶液的体积比为9：1，所述第二时间为5min～10min，所述第二热气体的温度为90～110℃，通气时间为5～10min。

4.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池制备方法，其特征在于，所述第二电荷传输层溶液的溶质为[6,6]-苯基-C61-丁酸异甲酯、[6,6]-苯基-C71-丁酸异甲酯、氧化锡、二氧化钛中的任一种，所述第三时间为5min～10min，所述第三热气体的温度为20～25℃，通气时间为2～3min。

5.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池制备方法，其特征在于，在覆盖所述第二电荷传输层的所述双面导电玻璃衬底上沉积金属电极之前，所述方法还包括：

将电极材料放入真空腔体，采用热蒸发法制备所述金属电极，所述电极材料为金、银、铜中的任一种。

6.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池制备方法，其特征在于，当所述第一电荷传输层为空穴传输层时，与其对应的所述第二电荷传输层为电子传输层；当所述第一电荷传输层为所述电子传输层时，与其对应的所述第二电荷传输层为所述空穴传输层。

7.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池制备方法，其特征在于，所述双面导电玻璃衬底的两侧以垂直液面方式取出，且热气体的通气截面覆盖所述双面导电玻璃衬底的两侧。

8.根据权利要求1至7任一项所述的钙钛矿太阳能电池制备方法，其特征在于，所述导电玻璃衬底的两侧均为氧化铟锡膜层，所述氧化铟锡膜层为待侵蚀层，在所述待侵蚀层自下而上依次形成所述第一电荷传输层、所述钙钛矿活性层和所述第二电荷传输层。

9.根据权利要求8所述的钙钛矿太阳能电池制备方法，其特征在于，在所述双面导电玻璃衬底浸泡在所述第一电荷传输层溶液、所述钙钛矿前驱体溶液或所述第二传输层溶液之前，在除所述待侵蚀层之外的侧面制备隔绝溶液侵蚀的隔绝层。

10.一种钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿太阳能电池为根据权利要求1至9所述的钙钛矿太阳能电池制备方法制备所得，包括：

衬底，所述衬底为导电玻璃，所述导电玻璃一侧为玻璃层，另一侧为氧化铟锡膜层，在所述氧化铟锡膜层侧依次沉积有第一电荷传输层、钙钛矿活性层、第二电荷传输层和金属电极；

第一电荷传输层，所述第一电荷传输层材料为聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)、氧化镍和2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴中的任一种；

钙钛矿活性层，所述钙钛矿活性层为MAPbI₃类型钙钛矿；

第二电荷传输层，所述第二电荷传输层为[6,6]-苯基-C61-丁酸异甲酯、[6,6]-苯基-C71-丁酸异甲酯、氧化锡、二氧化钛中的任一种；

金属电极，所述金属电极为金、银、铜中的任一种。