[发明专利]一种钙钛矿薄膜电池及其吸收层和吸收层制备方法

摘要

本发明一种钙钛矿薄膜电池及其吸收层和吸收层制备方法，所述的吸收层制备方法包括如下步骤，1)制备钙钛矿前驱体溶液；2)选取能够均匀分散在钙钛矿电池前驱体溶液中的碱金属盐作为添加剂；3)将添加剂加入到钙钛矿前驱体溶液中得到混合物，再将混合物通过成膜方法制备得到吸收层。所述的钙钛矿薄膜电池，包括依次设置的空穴传输层、钙钛矿吸收层和电子传输层；所述的钙钛矿吸收层如本发明所述。所述的制备，通过一步法直接制备钙钛矿吸收层，另外，添加剂也是一步法加入到钙钛矿前驱体溶液中，其方法操作简单，方便实现均相掺杂。薄膜粗糙度低，缺陷态密度低，载流子寿命长，从而提高了电池的性能，尤其是在电池的开路电压和短路电流上。

主权项

1.一种钙钛矿薄膜电池的吸收层制备方法，其特征在于，通过一步法直接制备钙钛矿吸收层，包括如下步骤，步骤1)采用有机溶剂分散钙钛矿前驱体制备得到浓度为0.6‑1.5mol/L的钙钛矿前驱体溶液；步骤2)采用有机溶剂分散碱金属盐得到浓度为0.6‑1.5mol/L的添加剂溶液；碱金属盐能够均匀分散在钙钛矿电池前驱体溶液中；步骤3)将添加剂溶液加入到钙钛矿前驱体溶液中得到混合物，添加剂和钙钛矿前驱体的摩尔比为0‑1.5％，不包括0；再将混合物通过成膜方法制备得到吸收层；混合物中的碱金属离子为Li⁺；所述的有机溶剂采用二甲亚砜、DMF、γ‑丁内酯和N‑甲基吡咯烷酮中的一种或多种；所述的钙钛矿薄膜采用具有ABX₃钙钛矿结构的多晶薄膜，其中A为CH₃NH₃⁺、H₂N‑CH＝NH₂⁺、(CH₃)₄N⁺或C₇H₇⁺；B为Pb、Ge或Sn；X为Cl、Br或I。