[发明专利]一种基于无机半导体电子传输材料的钙钛矿太阳电池及其制备方法

摘要

本发明涉及将光转化为电能的光伏器件，特指无机半导体电子传输材料的钙钛矿太阳电池，所述方法包括：在透明导电玻璃上沉积非晶硅薄膜材料，然后旋涂PCBM界面修饰层，之后旋涂钙钛矿吸光材料，之后旋涂Spiro‑OMeTAD材料作为空穴传输层，最后蒸镀金属电极。本发明的优点在于：N型非晶硅作为钙钛矿电池的电子传输层，其带隙可以通过掺杂浓度调控，可以很好的与钙钛矿材料实现能级匹配；低温制备使其更适用于柔性衬底钙钛矿太阳电池；真空法制备薄膜的均匀性和可重复性是旋涂法不能比拟的。PCBM界面修饰层可以改善非晶硅薄膜/钙钛矿界面能级匹配、输运电子和阻挡空穴，从而可以减少光生载流子在电子传输层与吸收层界面处的复合，最终提高太阳电池转换效率。

主权项

1.一种基于无机半导体电子传输材料的钙钛矿太阳电池及其制备方法，其特征在于：(1)在透明导电基底上采用化学气相沉积(PECVD)方法制备N型非晶硅电子传输层；(2)采用溶胶凝胶方法在非晶硅层上旋涂PCBM界面修饰层；(3)采用一步旋涂法在PCBM上制备钙钛矿层；(4)采用旋涂法在钙钛矿层上制备Spiro‑OMeTAD空穴传输层；(5)采用真空蒸镀法在空穴传输层上蒸制金属电极。