HxMoO3-y纳米材料、HxMoO3-y电极以及包含其的太阳能电池及制备方法技术

本申请涉及太阳能电池技术领域。公开了一种新型HxMoO3‑y纳米材料、包含该纳米材料的HxMoO3‑y薄膜电极、以及包含该电极的钙钛矿太阳能电池及他们的制备方法。该纳米材料包含HxMoO3‑y形成的直径为50～190nm、长度为0.1～20μm的纳米带，由其可以形成一种可以用作钙钛矿太阳能电池的对电极的HxMoO3‑y薄膜电极。这种新型电极材料的功函与钙钛矿的能级更加匹配，有效降低了电荷传输势垒；其次，该新型材料的导电性优于碳电极，能够更有效地收集电荷；再次，与Au/Ag电极相比，该新型电极材料的生产成本较低。通过采用这种新型HxMoO3‑y电极制备了钙钛矿太阳能电池，尤其是可以应用于无空穴传输层的钙钛矿太阳能电池中，可以得到高效稳定的钙钛矿太阳能电池。

【技术实现步骤摘要】
HxMoO3-y纳米材料、HxMoO3-y电极以及包含其的太阳能电池及制备方法
本专利技术涉及太阳能电池
更具体而言，涉及一种HxMoO3-y纳米材料、HxMoO3-y电极以及包含该电极的太阳能电池及其制备方法。
技术介绍
太阳能电池是直接将太阳能变成电能的装置，其发展经历了三个阶段：第一代是以晶体硅为基础的硅系太阳能电池。由于硅系太阳能电池制造过程中能耗高、污染大，再加上复杂的生产工艺和高昂的生产成本，尚不能满足大规模应用需求。为此，人们开发了以铜铟镓硒(CIGS)和碲化镉(CdTe)为代表的第二代化合物薄膜太阳能电池。与第一代太阳能电池相比，第二代太阳能电池的预期成本更低，但是也存在关键材料元素地壳丰度不足，器件的稳定性和效率较低等问题，限制了其应用推广。因此，需要大力发展基于新型光伏材料体系和工作机理的新一代太阳能电池技术。这里面包括有机太阳能电池、染料敏化太阳能电池、有机/无机杂化钙钛矿太阳能电池等。其中有机/无机杂化钙钛矿太阳能电池近年来发展迅速，钙钛矿太阳能电池的光电转换效率从最初报道的3.8％发展到现在的22.1％，在效率上追平了发展了数十年的多晶硅太阳能电池和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种HxMoO3‑y纳米材料，该纳米材料包含HxMoO3‑y形成的直径为50～190nm、长度为0.1～20μm的纳米带，0＜x≤1，0≤y≤1。

【技术特征摘要】
1.一种HxMoO3-y纳米材料，该纳米材料包含HxMoO3-y形成的直径为50～190nm、长度为0.1～20μm的纳米带，0＜x≤1，0≤y≤1。2.一种权利要求1所述的HxMoO3-y纳米材料的制备方法，所述方法包括如下步骤：将钼粉与双氧水反应2-4h；将所得溶液于140～200℃下进行水热反应0.5～3d后，进行清洗和干燥；以及向干燥后所得产物中加入醋酸，再加入HI反应3～5d后，进行清洗和干燥。3.一种HxMoO3-y薄膜电极，该薄膜电极包含权利要求1所述的HxMoO3-y纳米材料。4.如权利要求3所述的HxMoO3-y薄膜电极，其中，所述薄膜电极的厚度为1～10μm。5.如权利要求3所述的HxMoO3-y薄膜电极，其中，所述薄膜电极用作太阳能电池的对电极。6.一种权利要求3所述的HxMoO3-y薄膜电极的制备方法，所述方法包括如下步骤：将HxMoO3-y纳米材料分散于有机溶剂中得到分散液；将所述分散液通过喷涂或者旋涂形成薄膜。7.一种太阳能电池，所述太阳能电池的结构由下至上包括：透明导电基底、空穴阻挡层、介孔电子传输层、介孔骨架层和电极层，其中，所述介孔骨架层和电极层中渗透有钙钛矿吸光材料，所述电极层为包含HxMoO3-y纳米材料的HxMoO3-y薄膜电极，所述纳米材料包含HxMoO3-y形成的直径为50～190nm、长度为0.1～20μm的纳米带，0＜x≤1，0≤y≤1。8.如权利要求7所述的太阳能电池，其中，所述钙钛矿吸光材料为ABX3，A＝CH3NH3、NH2CHNH2、Cs或其混合物；B＝Pb或Sn或其混合物；X＝I、Br、Cl、CN、SCN或其混合物。9.一种权利要求7所述的太阳能电池的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：王欢，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44