一种全无机钙钛矿太阳能电池及制备方法技术

技术编号:19937234 阅读:23 留言:0更新日期:2018-12-29 05:46
本发明专利技术一种全无机钙钛矿太阳能电池及制备方法,所述方法包括步骤1,将CsI加入DMSO中,完全溶解后加入异丙醇,将沉淀过滤,真空干燥得到处理过的CsI;步骤2,将PbI2(DMSO),PbBr2(DMSO)和处理过的CsI,按照CsPbI2Br对应元素的摩尔比溶解,配制前驱体溶液;步骤3,在基底上制备电子传输层;将上述溶液旋涂于电子传输层表面,分别30‑40℃和120‑200℃退火2‑5min,使薄膜结晶得到全无机钙钛矿光吸收层;步骤4,在吸收层表面依次制备空穴传输层和金电极层,得到全无机钙钛矿太阳能电池。此钙钛矿电池的水氧稳定性好,成膜性好,方法简单且重复性强。

【技术实现步骤摘要】
一种全无机钙钛矿太阳能电池及制备方法
本专利技术涉及薄膜太阳能电池,具体为一种全无机钙钛矿太阳能电池及制备方法。
技术介绍
对能源需求的不断增长和能源的有限供应已经开始制约世界经济的发展,能源问题越来越受到人们的关注,而不合理的资源利用导致的环境污染也严重影响着人类的生活质量。在这种情况下,人们不得不把目光投向新型、清洁、可再生的绿色能源-风能、潮汐能、水力能、生物能以及太阳能等,而实际上,上述可再生能源的本质都来源于太阳能。因此,新型太阳能电池如钙钛矿太阳能电池正成为人们的研究的热点。自2009年日本Miyasaka等人首次使用具有钙钛矿结构的有机金属卤化物CH3NH3PbBr3和CH3NH3PbI3作为敏化剂拉开了钙钛矿太阳能电池研究的序幕以来,在短短几年内,钙钛矿太阳能电池技术取得了突飞猛进的进展,能量转换效率已由原来的3.8%提升到了23%以上。由于有机无机杂化钙钛矿光吸收层中有机成分的存在,钙钛矿在湿度和热的作用下极易分解,导致电池稳定性较差,这不仅对电池的生产条件提出了较高的要求,也限制了其在日常环境中的应用。因此,人们开始尝试采用全无机钙钛矿作为光吸收层来提高钙钛矿太阳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全无机钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括以下步骤,步骤1,将CsI加入DMSO中,升温待CsI完全溶解后,向溶液中加入异丙醇,异丙醇加入过程中出现白色沉淀,待沉淀析出完全后,将沉淀过滤,真空干燥后得到处理过的CsI;步骤2,将络合物PbI2(DMSO),络合物PbBr2(DMSO)和处理过的CsI,按照无机钙钛矿CsPbI2Br中对应元素的摩尔比溶解在溶剂中,配制全无机钙钛矿前驱体溶液;步骤3,清洗导电基底,并在基底上制备电子传输层;将步骤2中配制的全无机钙钛矿前驱体溶液旋涂于电子传输层表面,分别于30‑40℃和120‑200℃下分别退火2‑5min,使旋涂形成的前驱体薄膜结...

【技术特征摘要】
1.一种全无机钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括以下步骤,步骤1,将CsI加入DMSO中,升温待CsI完全溶解后,向溶液中加入异丙醇,异丙醇加入过程中出现白色沉淀,待沉淀析出完全后,将沉淀过滤,真空干燥后得到处理过的CsI;步骤2,将络合物PbI2(DMSO),络合物PbBr2(DMSO)和处理过的CsI,按照无机钙钛矿CsPbI2Br中对应元素的摩尔比溶解在溶剂中,配制全无机钙钛矿前驱体溶液;步骤3,清洗导电基底,并在基底上制备电子传输层;将步骤2中配制的全无机钙钛矿前驱体溶液旋涂于电子传输层表面,分别于30-40℃和120-200℃下分别退火2-5min,使旋涂形成的前驱体薄膜结晶得到全无机钙钛矿光吸收层;步骤4,在全无机钙钛矿光吸收层表面依次制备空穴传输层和金电极层,得到全无机钙钛矿太阳能电池。2.根据权利要求1所述的一种全无机钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述络合物PbI2(DMSO)由沉淀法制备得到;将PbI2溶于40-60℃的DMSO溶液,待PbI2完全溶解后,向溶液中加入甲苯,甲苯加入过程中出现白色沉淀,待沉淀析出完全后,将沉淀过滤,真空干燥得到络合物PbI2(DMSO)。3.根据权利要求1所述的一种全无机钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述络合物PbBr2(DMSO)由沉淀法制备得到;将PbBr2溶于40-60℃的DMSO溶液,待PbBr2完全溶解后,向溶液中加入丙酮,丙酮加入过程中出现白色沉淀,待沉淀析出完全后,将沉淀过滤,真空干燥得到络合物PbB...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘治科赵欢殷冠南韩玉袁世豪姜红刘生忠
申请(专利权)人:陕西师范大学
类型:发明
国别省市:陕西,61

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1