一种同质结钙钛矿薄膜太阳能电池及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种同质结钙钛矿薄膜太阳能电池及其制备方法，其特征在于，所述太阳能电池的结构从下至上依次为：透明导电衬底1、P型钙钛矿薄膜2、N型钙钛矿薄膜3、抗反射层4、金属电极5。本发明专利技术的优点在于：（1）利用同质结钙钛矿薄膜构成太阳能电池充分发挥钙钛矿良好的光吸收性能，避免了载流子在输运过程中由于材料晶格不匹配而复合，提高了载流子迁移率；（2）利用抗反射层疏水增透的作用，一方面增加电池对太阳光的吸收，另一方面有效阻隔金属电极与钙钛矿薄膜之间的物理接触，防止界面电荷复合引发的能量和电荷损失，并有效阻隔空气中的水氧进入导致钙钛矿薄膜降解，从而提高钙钛矿薄膜太阳能电池的稳定性和光电转换效率。

A homogenous Perovskite Thin film solar cell and its preparation method

The invention discloses a homojunction Perovskite Thin film solar cell and a preparation method thereof, which is characterized in that the structure of the solar cell from the bottom to the top is: transparent conductive substrate 1, P type 2, N type Perovskite Thin Films Perovskite Thin Film anti reflection layer 3, 4, 5 metal electrodes. The invention has the advantages that: (1) a solar cell and give full play to good use of light absorption properties of perovskite homojunction Perovskite Thin Films, to avoid in the transport process of carriers due to the lattice mismatch and composite material, increase the carrier mobility; (2) the use of anti reflective layer hydrophobic antireflective effect, absorption of hand increase the battery to the sun, on the other hand, the physical contact between the effective barrier metal electrode and Perovskite Thin Films, prevent the interface charge energy and charge loss caused by the composite, water and oxygen in the air into the effective barrier induced degradation and improve stability of Perovskite Thin Films, Perovskite Thin film solar cell and the photoelectric conversion efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种同质结钙钛矿薄膜太阳能电池及其制备方法
本专利技术属于新能源领域，具体涉及一种同质结钙钛矿薄膜太阳能电池及其制备方法。
技术介绍
2009年，第一块基于有机无机杂化钙钛矿半导体材料的太阳能电池，实现了3.8%的光电转换效率，短短几年时间里，其转换效率已达到22.1%，因此，钙钛矿太阳能电池材料在2013年被Science期刊评为10大科学突破之一。目前，超过20%的认证效率都仅局限于小面积钙钛矿薄膜太阳能电池。对于大面积钙钛矿薄膜太阳能电池，最近，上海交通大学材料科学与工程学院金属复合材料国家重点实验室的韩礼元教授团队，他们在无溶液免真空条件下，制备出了有效面积为36.1平方厘米的大面积钙钛矿薄膜太阳能电池,并且其光电转换效率达到了12.1%。理论计算表明，制造太阳能电池的材料能带宽度为1.4-1.5ev时，可以实现高效率的光电转换。传统硅的能带宽度为1.12ev，较为接近太阳能电池材料的最佳能带宽度，对于单晶硅来说，电子挣脱硅原子的束缚形成自由电荷所需的光子能量为1.1ev，而当这些电子到达电极进入电流回路中电压损失了0.4ev，这些优点使得硅太阳能电池商业化。但是，硅是间接带本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种同质结钙钛矿薄膜太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池的结构从下至上依次为：透明导电衬底、P型钙钛矿薄膜、N型钙钛矿薄膜、抗反射层、金属电极。

【技术特征摘要】
1.一种同质结钙钛矿薄膜太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池的结构从下至上依次为：透明导电衬底、P型钙钛矿薄膜、N型钙钛矿薄膜、抗反射层、金属电极。2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述透明导电衬底是ITO导电玻璃或FTO导电玻璃或石墨烯或有机柔性透明导电塑料。3.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿薄膜是CH3NH3PbI3或CH3NH3PbBr3或CH3NH3PbCl3。4.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗云荣，李曼殊，羊亿，陈国柱，李昭萍，杨红，张晶，
申请(专利权)人：湖南师范大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43