【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种太阳能电池,特别涉及一种采用卤代烷烃添加剂改善有机无机铅杂化钙钛矿薄膜成膜质量的太阳能电池。
技术介绍
全球能源危机以及化石燃料导致的环境污染问题日益严重,已成为各个国家经济发展面临的首要问题。太阳能作为一种取之不尽用之不竭的绿色能源,是替代目前化石燃料的最理想方式。太阳能光伏电池是一种目前采用的最广泛、最有效的转变太阳能器件之一。目前光伏市场以晶体硅太阳能电池为主导,另外还有砷化镓、碲化镉以及叠层GaInP/GaAs/Ge等为活性材料的无机光电器件。然而此类电池成本高,生产工艺复杂等问题极大地限制了其大规模实际应用。相比之下,钙钛矿太阳能电池因材料其成本廉价,制备温度低,工艺简单,效率高(超过20%),可大面积,柔性化等优势,受到了极大的关注。自2012年英国科学家史内斯等人相继在世界顶级杂志上报道了有机无机钙钛矿太阳能电池效率突破10%后,全球科学家对钙钛矿太阳能电池的进行了深入的研究。全世界大部分太阳能电池研究者们都参与到这项工
【技术保护点】
一种钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于:所述钙钛矿太阳能电池包括正向结构和反向结构,制备钙钛矿太阳能电池反向结构方法如下:a.在清洗干净并经臭氧处理过的ITO衬底上旋涂PEDOT:PSS,经退火处理后,形成一层厚度均匀的PEDOT:PSS薄膜;b.在PEDOT:PSS薄膜上旋涂钙钛矿前驱体溶液制备钙钛矿活性层,退火薄膜变黑后再旋涂PC61BM溶液;c.待溶剂自然挥发后,再悬涂氧化锌纳米颗粒;d.利用真空热蒸镀铝电极;制备钙钛矿太阳能电池正向结构方法如下:a1.在清洗干净并经臭氧处理过的ITO衬底上旋涂氧化钛前躯体溶液,经退火处理后,形成一层厚度均匀的氧化钛薄膜;b2.在 ...
【技术特征摘要】
1.一种钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于:
所述钙钛矿太阳能电池包括正向结构和反向结构,
制备钙钛矿太阳能电池反向结构方法如下:
a.在清洗干净并经臭氧处理过的ITO衬底上旋涂PEDOT:PSS,经退火处理
后,形成一层厚度均匀的PEDOT:PSS薄膜;
b.在PEDOT:PSS薄膜上旋涂钙钛矿前驱体溶液制备钙钛矿活性层,退火薄
膜变黑后再旋涂PC61BM溶液;
c.待溶剂自然挥发后,再悬涂氧化锌纳米颗粒;
d.利用真空热蒸镀铝电极;
制备钙钛矿太阳能电池正向结构方法如下:
a1.在清洗干净并经臭氧处理过的ITO衬底上旋涂氧化钛前躯体溶液,经退
火处理后,形成一层厚度均匀的氧化钛薄膜;
b2.在氧化钛薄膜上旋涂钙钛矿前驱体溶液制备钙钛矿活性层,经退火处理
后,薄膜变成黑色,并在其上表面悬涂Spiro-OMeTAD溶液;
c3.放置于干燥柜常温氧化24小时后,利用真空热蒸镀银电极。
2.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于:
所述钙钛矿前驱体溶液为,将结构式符合ABX3的A、B两种卤素盐与卤代烷
烃M进行混合,并加入DMF溶剂,配备质量分为40%的钙钛矿前驱体溶液。
3.根据权利要求2所述的一种钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于:
所述ABX3结构中,A为甲胺、甲基二胺、铯、铟中的任一种,B为铅、锡中
的任一种,X为氯、溴、碘中的任一种。
4.根据权利要求2所述的一种钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于:
所述钙钛矿溶液结构式为MyA(1-y)B3-xXx,其中0<y<1,0≤x≤3。
5.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于:
所述步骤a和步骤a1中,清洗步骤为依次用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗20
min,用氮气吹干后臭氧处理15min。
6.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙宝全,许卫东,刘俪佳,
申请(专利权)人:苏州大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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