一种基于铜锌锡硫硒空穴传输层的钙钛矿太阳能电池及其制备方法技术

本发明专利技术属于太阳能电池制备技术领域，具体涉及一种基于铜锌锡硫硒空穴传输层的钙钛矿太阳能电池及其制备方法。所述钙钛矿太阳能电池自下而上依次为透明导电衬底、电子传输层、钙钛矿吸光层、铜锌锡硫硒空穴传输层和碳对电极层。本发明专利技术在碳对电极的钙钛矿太阳能电池中引入铜锌锡硫硒空穴传输层，能够进一步提高钙钛矿太阳能电池的光电转换性能，同时，制备得到的钙钛矿电池表现出优异的稳定性。

A perovskite solar cell based on copper zinc tin sulfur selenium hole transport layer and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种基于铜锌锡硫硒空穴传输层的钙钛矿太阳能电池及其制备方法
本专利技术属于太阳能电池制备
，具体涉及一种基于铜锌锡硫硒空穴传输层的钙钛矿太阳能电池及其制备方法。
技术介绍
碳对电极的钙钛矿电池结构一般为透明导电衬底、电子传输层、钙钛矿吸光层和碳对电极层。这种结构的钙钛矿电池不使用价格高昂且化学稳定性较差的有机空穴传输层，同时使用碳材料替换传统的贵金属电极，因而具有结构简单、成本低廉、电池稳定性高、易于大规模制备的优点。碳对电极的钙钛矿电池具有极佳的商业化应用前景。但是，在这种结构的电池中，碳对电极直接与钙钛矿吸光层接触，两者之间较差的界面接触性能导致界面处空穴收集效率低，所以，碳对电极的钙钛矿电池最高光电转换效率仅仅只有16%左右，远远低于传统结构的钙钛矿电池。在碳对电极的钙钛矿电池中引入一层空穴传输层，能够降低界面处载流子的复合速率，提高碳对电极对空穴的收集效率，最终得到的钙钛矿电池的光电转换效率能够实现显著地提高。中国专利技术专利CN201910288433.4公开一种层状NiO基碳电极钙钛矿太阳能电池及其制备方法，该本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于铜锌锡硫硒空穴传输层的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿太阳能电池自下而上依次为透明导电衬底、电子传输层、钙钛矿吸光层、铜锌锡硫硒空穴传输层和碳对电极层。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于铜锌锡硫硒空穴传输层的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿太阳能电池自下而上依次为透明导电衬底、电子传输层、钙钛矿吸光层、铜锌锡硫硒空穴传输层和碳对电极层。


2.根据权利要求1所述的一种基于铜锌锡硫硒空穴传输层的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述电子传输层的厚度为20～80nm，钙钛矿吸光层的厚度为200～600nm，铜锌锡硫硒空穴传输层的厚度为10～500nm，碳对电极厚度为10～50μm。


3.根据权利要求1所述的一种基于铜锌锡硫硒空穴传输层的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述透明导电衬底为FTO、ITO或AZO。


4.根据权利要求1所述的一种基于铜锌锡硫硒空穴传输层的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述电子传输层为ZnO、SnO2或TiO2电子传输层。


5.根据权利要求4所述的一种基于铜锌锡硫硒空穴传输层的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述电子传输层的制备方法为：将ZnO、SnO2或TiO2的纳米颗粒或者包含Zn、Sn或Ti的金属盐分散到溶剂中，通过溶液旋涂的方法沉积到透明导电衬底上，然后在100～500℃下加热处理，最终得到ZnO、SnO2或TiO2电子传输层，所述的溶剂为水、氨水、乙醇、异丙醇、2-甲氧基乙醇或正丁醇。


6.根据权利要求1所述的一种基于铜锌锡硫硒空穴传输层的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿吸光层为ABX3型结构的有机无机杂化钙钛矿材料，其中A为CH3NH3+（甲胺）...

【专利技术属性】
技术研发人员：程念，李委委，曹阳，刘振，
申请(专利权)人：信阳师范学院，
类型：发明
国别省市：河南;41