[发明专利]一种阴极界面层材料及其制备方法和一种反式太阳能电池及其制备方法

摘要

本发明提供了一种阴极界面层材料及其制备方法，该阴极界面层材料为表面活性剂包覆缺位多金属氧簇复合物，能够作为太阳能电池的阴极界面层材料使用。本发明提供了一种反式太阳能电池，包含顺次接触设置的阴极、阴极界面层、活性层、阳极界面层和阳极；所述阴极界面层为K₂[(C_nH_2n+1)₄N]₅[PW₁₁O₃₉]或K₃[(C_nH_2n+1)₄N]₅[SiW₁₁O₃₉],n为4、6、8或10。所述反式太阳能电池的开路电压为0.4～0.85V，短路电流为9.53～15.93mAcm^‑2，填充因子为53.2～67％，光电转换效率为4.42～8％。本发明提供了反式太阳能电池的制备方法，在常温下即可得到阴极界面层。

主权项

1.一种阴极界面层材料，由具有式I或式II所示化学组成的物质形成：K₂[(C_nH_2n+1)₄N]₅[PW₁₁O₃₉]   式I；K₃[(C_nH_2n+1)₄N]₅[SiW₁₁O₃₉]   式II；式I和式II中n独立地为4、6、8或10；所述阴极界面材料的制备方法，包含如下步骤：将表面活性剂溶液滴加至缺位多金属氧簇溶液中，沉淀反应得到阴极界面层材料；所述制备过程中表面活性剂原料和缺位多金属氧簇原料的总电荷数之比为(0.8～0.9):1；所述制备过程中，缺位多金属氧簇原料的选择如下：当所述阴极界面层材料分子中，季铵盐基团的总电荷与缺位多金属氧簇的总电荷数之比为0.7时，所述表面活性剂原料为(C_nH_2n+1)₄NBr，所述缺位多金属氧簇原料为K₇PW₁₁O₃₉；当所述阴极界面层材料分子中，季铵盐基团的总电荷与缺位多金属氧簇的总电荷数之比为0.6时，所述表面活性剂原料为(C_nH_2n+1)₄NBr，所述缺位多金属氧簇原料为K₈SiW₁₁O₃₉。