[发明专利]太阳能电池

摘要

本公开涉及一种太阳能电池，所述太阳能电池具有第一电极、第二电极和设置在所述第一电极和所述第二电极之间的层叠结构。所述层叠结构包括光吸收层、设置在所述第一电极和所述光吸收层之间的有机p型层以及设置在所述第二电极和所述第一光吸收层之间的n型层，所述光吸收层包含具有钙钛矿晶体结构的吸收剂化合物。所述有机p型层包括以下层中的至少一个：包含有机p型掺杂剂的层以及包含有机p型掺杂剂和第一有机芳族基质化合物的混合物的层。所述n型层包括以下层中的至少一个：包含n型掺杂剂的层以及包含n型掺杂剂和第二有机芳族基质化合物的混合物的层。

主权项

1.一种太阳能电池，所述太阳能电池包括：‑第一电极；‑第二电极；和‑设置在所述第一电极和所述第二电极之间的至少一个层叠结构，所述至少一个层叠结构包括：‑第一光吸收层，所述第一光吸收层具有约200nm至约700nm的层厚度，并且包含具有钙钛矿晶体结构的吸收剂化合物；‑设置在所述第一电极和所述第一光吸收层之间的第一有机p型层，所述第一有机p型层包括以下层中的至少一个：‑包含有机p型掺杂剂的层；和‑包含有机p型掺杂剂和第一有机芳族基质化合物的混合物的层；其中，对于所述第一有机p型层，设置以下条件：‑所述第一有机芳族基质化合物具有约400至约1500的分子量；‑所述有机p型掺杂剂具有约350至约1700的分子量；‑当在相同条件下通过循环伏安法相对于Fc/Fc+在二氯甲烷溶液中测量时，所述第一有机芳族基质化合物的氧化电位与N2,N2,N2’,N2’,N7,N7,N7’,N7’‑八(4‑甲氧基苯基)‑9,9’‑螺二[芴]‑2,2’,7,7’‑四胺相比是相等的或没有这么负，并且与1,3‑双(咔唑‑9‑基)苯相比是相等的或没有这么正；和‑当通过循环伏安法相对于Fc/Fc+在乙腈中测量时，所述有机p型掺杂剂的还原电位与2,3,5,6‑四氟‑7,7,8,8‑四氰基对苯二醌二甲烷相比是相等的或更正；和‑设置在所述第二电极和所述第一光吸收层之间的第一n型层，所述第一n型层包括以下层中的至少一个：‑包含n型掺杂剂的层；和‑包含n型掺杂剂和第二有机芳族基质化合物的混合物的层；其中，对于所述第一n型层，设置以下条件：‑所述第二有机芳族基质化合物具有约300至约1500的分子量；和‑当在相同条件下通过循环伏安法相对于Fc/Fc+在乙腈中测量时，与C60的还原电位相比，所述第二有机芳族基质化合物的还原电位在约±1.0V，优选±0.5V的范围内；和‑所述n型掺杂剂是以下物质中的一种：‑分子掺杂剂，所述分子掺杂剂包含具有约300至约1500的分子量的有机化合物，和‑金属掺杂剂，所述金属掺杂剂选自具有约25至约500的分子量的金属卤化物，具有约150至约1500的分子量的金属络合物和选自碱金属、碱土金属和稀土金属的零价金属。