The invention discloses a perovskite solar cell and a preparation method thereof, belonging to the field of solar cell devices. The perovskite solar cell includes a cathode, electron transport layer, perovskite active layer, a hole transport layer, wherein the anode oxide film, electron transport layer is induced by low temperature was prepared by steam, at the cathode above spin coated 30 ~ 75Nm oxide precursor solution, and then put it in a closed container containing 1 50mL solvent in the closed container is placed in the box furnace temperature is 120 ~ 180 DEG C in 8 ~ 16h prepared. The preparation method greatly reduce the oxide film preparation temperature, can be used for flexible substrate, low temperature system of perovskite solar cell preparation and the method is widely applied to the devices in the production field; the perovskite solar cell open circuit voltage is large, open circuit voltage of the solar battery is higher than the ordinary 500 degrees high temperature make the.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于涉及太阳能电池器件领域,更具体地说,涉及一种钙钛矿太阳能电池及其制备方法。
技术介绍
能源问题是社会的重要问题,在我国的能源消费占比中,不可再生能源所占比例高达91.27%,而可再生能源仅占了不到9%,而按照当前勘探到的地球不可再生资源(石油、煤炭、天然气和核燃料等)的储量,预计在不久的将来,能源短缺所带来的系列问题将会日益凸显。因此,大力发展清洁可再生能源是我国乃至整个人类社会得以可持续发展的迫切需要。钙钛矿太阳能电池作为新兴太阳能电池,具有光电转换效率高,制备工艺简单,制作成本低等诸多优点,在短短六七年的时间里,钙钛矿太阳能电池的研究取得了重大进展,它的光电转换效率从最初的3.8%提高到超过22%,钙钛矿太阳电池的进展让人们看到了曙光,预示着它未来作为一种高效的可再生能源器件,将有可能拥有着广阔的应用前景。借鉴聚合物有机太阳能电池的研究历程,我们有理由推测:开发可印刷的钙钛矿太阳电池制备工艺并实现柔性化将势在必行。而实现钙钛矿太阳能电池的全印刷和柔性化,其要素之一是实现钙钛矿电池的低温制备。常规的平面异质结钙钛矿太阳能电池,其主要有ITO或FTO电极,电子传输层(二氧化钛、氧化锡、氧化锌),钙钛矿吸光层,空穴传输层,金属电极(金、银、铝)组成。钙钛矿吸光层,空穴传输层等都可以在相对较低的温度(低于150℃)下制备成,但电子传输层的制备普遍高于300℃,较好的电子传输层材料二氧化钛要在高于500℃条件下才能制备成,这就没法开发大面积柔性(如PET为基底要温度低于150℃)钙钛矿太阳能电池。因此,我们很有必要开发一种面向金属氧化物(二氧化钛 ...
【技术保护点】
一种钙钛矿太阳能电池,包括阴极、电子传输层、钙钛矿活性层、空穴传输层、阳极,电池阴极在钙钛矿太阳能电池最下端,连接电子传输层,电子传输层连接钙钛矿活性层,钙钛矿活性层与空穴传输层相连接,空穴传输层连接电池阳极,其特征在于,所述电子传输层的氧化物薄膜是通过蒸汽诱导低温制备得到。
【技术特征摘要】
1.一种钙钛矿太阳能电池,包括阴极、电子传输层、钙钛矿活性层、空穴传输层、阳极,电池阴极在钙钛矿太阳能电池最下端,连接电子传输层,电子传输层连接钙钛矿活性层,钙钛矿活性层与空穴传输层相连接,空穴传输层连接电池阳极,其特征在于,所述电子传输层的氧化物薄膜是通过蒸汽诱导低温制备得到。2.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池,其特征在于,所述电子传输层的氧化物薄膜为二氧化钛、氧化锌、氧化锡和二氧化硅的一种。3.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池,其特征在于,所述钙钛矿太阳能电池结构是平面异质结构或叠层结构。4.一种制备权利要求1中所述的钙钛矿太阳能电池的方法,其特征在于,步骤如下:步骤一、阴极电极的制备:电极基底作为阴极层,将电极基底进行图案化刻蚀,并将电极衬底清洗干净;步骤二、电子传输层的制备:在空气中,阴极上面旋涂30~75nm的氧化物前驱体溶液,然后将其放在含有1-50mL溶剂的密闭容器中,将密闭容器置于温度为120~180℃的箱式炉中8~16h;步骤三、钙钛矿活性层的制备:在氮气去水的手套箱中,在电子传输层上将甲基碘化胺和氯化铅溶液成膜形成250~400nm的钙钛矿活性层,后对钙钛矿活性层退火...
【专利技术属性】
技术研发人员:曾文进,刘星明,闵永刚,马寸亮,申佳欣,
申请(专利权)人:南京邮电大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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