一种一步制备钙钛矿-空穴传输层渐变异质结薄膜的方法技术

一种一步制备钙钛矿‑空穴传输层渐变异质结薄膜的方法，整个制备过程采用溶液化学的方法，首先将甲基铅碘钙钛矿前驱体溶液滴加在玻璃衬底上，然后开始旋涂，旋涂程序包括一个低速过程和一个高速过程，在高速过程的最后阶段滴加定量的2,2',7,7'‑四[N,N‑二(4‑甲氧基苯基)氨基]‑9,9'‑螺二芴氯苯反溶液，最后通过退火得到结晶的甲基铅碘‑2,2',7,7'‑四[N,N‑二(4‑甲氧基苯基)氨基]‑9,9'‑螺二芴渐变异质结薄膜。本发明专利技术不再需要单独沉积空穴传输层，全部采用溶液化学的方法来制备，整个过程具有工艺简单，重复性好等特点。并且可以通过调节转速和溶液浓度来调节混合层以及覆盖层的厚度进而易于控制空穴传输层材料在钙钛矿薄膜中的分布。

【技术实现步骤摘要】
一种一步制备钙钛矿-空穴传输层渐变异质结薄膜的方法
本专利技术属于电子材料制备
，涉及渐变异质结薄膜的制备，特别涉及一种一步制备钙钛矿-空穴传输层渐变异质结薄膜的方法。
技术介绍
太阳能电池可以直接将太阳能转换成电能，被认为是一种最有效利用太阳能的方式，因此一直以来受到世界各国高度重视。目前已经实际应用的太阳能电池主要是硅基太阳能电池，它具有较高的效率和较好的稳定性，但是其高昂的制造成本限制了它的大规模应用。因此研究人员除了进行低成本、高效率硅基太阳能电池商业化技术改进之外，还在更加积极的探索新型太阳能电池。近年来，基于有机金属卤化物的钙钛矿太阳能电池得到了极大的发展，其实验室光电转换效率已媲美多晶硅太阳能电池，同时具有制备方法多样、造价低廉等优点，因此受到研究人员广泛重视。钙钛矿太阳能电池性能的提升，主要通过设计合理的器件结构以及发展可靠的钙钛矿薄膜沉积技术两方面来实现。通常，钙钛矿太阳能电池的器件结构分为介观多孔结构和平面异质结结构两种。尽管目前已报道的钙钛矿太阳能电池最高效率是在介观多孔结构器件上取得的，但是平面异质结结构因其更好的衬底兼容性和简单的制备工艺，依然激发了大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种一步制备钙钛矿‑空穴传输层渐变异质结薄膜的方法，其特征在于，整个制备过程采用溶液化学的方法，首先将甲基铅碘钙钛矿前驱体溶液滴加在玻璃衬底上，然后开始旋涂，旋涂程序包括一个低速过程和一个高速过程，在高速过程的最后阶段滴加定量的2,2',7,7'‑四[N,N‑二(4‑甲氧基苯基)氨基]‑9,9'‑螺二芴氯苯反溶液，最后通过退火得到结晶的甲基铅碘‑2,2',7,7'‑四[N,N‑二(4‑甲氧基苯基)氨基]‑9,9'‑螺二芴渐变异质结薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种一步制备钙钛矿-空穴传输层渐变异质结薄膜的方法，其特征在于，整个制备过程采用溶液化学的方法，首先将甲基铅碘钙钛矿前驱体溶液滴加在玻璃衬底上，然后开始旋涂，旋涂程序包括一个低速过程和一个高速过程，在高速过程的最后阶段滴加定量的2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴氯苯反溶液，最后通过退火得到结晶的甲基铅碘-2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴渐变异质结薄膜。2.根据权利要求1所述一步制备钙钛矿-空穴传输层渐变异质结薄膜的方法，其特征在于，所述甲基铅碘钙钛矿前驱体溶液通过如下方式制备：首先将碘化铅和甲铵碘溶解于二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的混合溶液中，然后加热搅拌，最后用聚四氟乙烯过滤嘴过滤得到前驱体溶液。3.根据权利要求2所述一步制备钙钛矿-空穴传输层渐变异质结薄膜的方法，其特征在于，所述碘化铅与甲铵碘的摩尔比为1:1，二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的体积比为7:3～4:1，整个溶质与溶剂的比例为1mol/L，所述加热搅拌是在70±5℃的热板上搅拌6个小时以上，所述聚四氟乙烯过滤嘴的过滤孔径为0.45μm。4.根据权利要求1所述一步制备钙钛矿-空穴传输层渐变异质结薄膜的方法，其特征在于，所述2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴氯苯反溶液通过如下方式制备：首先将2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴溶解在氯苯中，搅拌得到相应的溶液，并用聚四氟乙烯过滤嘴过滤；然后取该溶液在氯苯中稀释，作为反溶液备用。...

【专利技术属性】
技术研发人员：阙文修，陈鹏，尹行天，王恩琪，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61