[发明专利]一种添加剂辅助的钙钛矿太阳能电池及其制备方法

摘要

本发明公布了一种添加剂辅助的钙钛矿太阳能电池及其制备方法，从下到上依次包括底层基板、底电极层、底层电荷收集层、活性吸光层、顶层电荷收集层和顶电极层；底电极层和顶电极层中至少一侧为透明；活性吸光层为添加剂辅助生长的钙钛矿半导体材料APbX₃，其中A为烷基胺、烷基脒和碱族元素中至少一种，X为碘、溴和氯中至少一种。本发明通过在无水乙酸铅的钙钛矿溶液中加入微量添加剂的方法，调控了钙钛矿活性层的薄膜形貌和结晶性，改善了载流子的传输和收集；改善了钙钛矿太阳能电池的正反扫差异，保证了稳态输出，提高了电池效率和重复性。

主权项

1.一种钙钛矿太阳能电池，从下到上依次包括底层基板(1)、底电极层(2)、底层电荷收集层(3)、活性吸光层(4)、顶层电荷收集层(5)和顶电极层(6)；底电极层(2)置于底层基板(1)的上表面，直接接触无连接层；活性吸光层(4)在底电极层(2)之上，中间通过底层电荷收集层(3)连接；顶层电荷收集层(5)和顶电极层(6)依次置于活性吸光层(4)的上侧；所述底电极层(2)和顶电极层(6)中至少一侧为透明；所述活性吸光层(4)为添加剂辅助生长的钙钛矿半导体材料APbX3，其中A为烷基胺、烷基脒和碱族元素中至少一种，Pb元素来源于Pb(Ac)2，X为碘、溴和氯中至少一种；所述添加剂为盐酸烷基胺、溴酸烷基胺、盐酸烷基脒、溴酸烷基脒、碘酸烷基脒、氯化铅、溴化铅、碘化铅、氯化铯、溴化铯、碘化铯、碳酸铯、氧化铅、过氧酸铅、氢氧化铅中的一种或多种；所述添加剂的浓度为Pb(Ac)2的0.05mol％～5mol％。