[发明专利]基于Spiro-OMeTAD/PbS复合空穴传输层的钙钛矿太阳能电池及其制备方法

摘要

本发明公开一种基于Spiro‑OMeTAD/PbS复合空穴传输层的钙钛矿太阳能电池及其制备方法。该钙钛矿太阳能电池由透明导电衬底、氧化物电子传输层、钙钛矿吸光层、Spiro‑OMeTAD/PbS复合空穴传输层和金属电极组成。该钙钛矿薄膜太阳能电池采用工艺简单、可作大面积生产的蒸发法制备硫化铅薄膜，插入Spiro‑OMeTAD和金属电极层之间，作为缓冲层。这种基于Spiro‑OMeTAD/PbS复合空穴传输层的钙钛矿太阳能电池取得了15.11%的高光电转化效率。作为空穴传输层与金属电极之间缓冲层，硫化铅具有更高的空穴迁移率、更好的湿度稳定性和光热稳定性，能够减少电子‑空穴对的复合，同时提高电池稳定性。相较于其它缓冲层材料，硫化铅能够在保护器件的同时提升器件性能，对太阳能电池的产业化发展有积极的推动作用。 1

主权项

1.一种基于Spiro‑OMeTAD/PbS复合空穴传输层的钙钛矿太阳能电池，包括透明导电衬底和依次层叠于透明导电衬底上的金属氧化物电子传输层、钙钛矿吸光层、空穴传输层以及金属电极层；其特征在于：所述的空穴传输层通过以下方式得到：先在钙钛矿吸光层上旋涂一层Spiro‑OMeTAD层，再在真空条件下通过热蒸发法将高纯度的硫化铅粉末沉积在Spiro‑OMeTAD层上，形成一层p型硫化铅薄膜。