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一种基于溶液法制备钙钛矿薄膜的方法、钙钛矿薄膜与应用技术

技术编号:23895864 阅读:427 留言:0更新日期:2020-04-22 08:27
本发明专利技术属于薄膜太阳电池领域,公开了一种基于液相法的钙钛矿薄膜的制备方法。所述方法具体为:将钙钛矿前驱体溶液沉积在衬底上形成液膜,然后在热台上放置一个导热模块,并将衬底悬浮于热台上进行烘烤,当钙钛矿薄膜衬底上的颜色逐渐加深后,取下衬底并放置在热台表面上进行退火处理,获得钙钛矿薄膜。本发明专利技术通过对衬底中心位置的热台上放置一个导热模块,从而增强了衬底在中心区域的烘烤温度,从而使衬底上边缘区域和中心区域上的钙钛矿晶核同时析出,改善了由于晶核析出存在滞后现象而引起的薄膜不均匀性问题。同时该方法可调整导热模块的尺寸及形状,从而保证衬底的中心区域不会由于衬底尺寸的增大,而造成晶核析出的滞后。

A solution based method for preparing perovskite thin films, Perovskite Thin Films and their applications

【技术实现步骤摘要】
一种基于溶液法制备钙钛矿薄膜的方法、钙钛矿薄膜与应用
本专利技术属于薄膜太阳电池器件领域,具体涉及一种基于溶液法制备钙钛矿薄膜的方法、钙钛矿薄膜与应用。
技术介绍
近些年来,随着工业发展以及人口的增长,全球能源的需求不断增大,这就造成对化石能源的依赖增大,但是传统的化石能源的燃烧会造成严重的环境污染以及能源危机。因此,可再生能源的开发与利用一直受到人们的广泛关注,其中太阳能是一种取之不尽,用之不竭的绿色的可再生能源,太阳电池就是将太阳能直接转化为电能的光伏器件。目前,产业化占据主导地位的为晶硅太阳电池,但是由于其生产过程中仍然会产生污染,此外其复杂的制备工艺仍然限制了成本的降低,因此开发新型高效、低成本太阳电池仍然任重而道远。钙钛矿太阳电池是以钙钛矿材料为吸收层的一种新型太阳电池技术,得益于其低廉的制备成本、灵活多变的制备工艺以及快速提升的能量转换效率,已经受到了越来越多的关注。钙钛矿薄膜的制备方法大体上可以分为:溶液法、气相法和气相辅助液相方法等。其中液相法,操作简单,是目前使用最为广泛的钙钛矿薄膜制备方法。液相法又包括旋涂法,刮涂法,丝网印本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于溶液法制备钙钛矿薄膜的方法,其特征在于包括以下步骤:/n将钙钛矿前驱体溶液沉积在衬底上形成液膜,然后在热台上放置导热模块,并将衬底悬浮于热台上进行烘烤,当钙钛矿薄膜衬底上的颜色逐渐加深后,取下衬底并放置在热台表面上进行退火处理,获得钙钛矿薄膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于溶液法制备钙钛矿薄膜的方法,其特征在于包括以下步骤:
将钙钛矿前驱体溶液沉积在衬底上形成液膜,然后在热台上放置导热模块,并将衬底悬浮于热台上进行烘烤,当钙钛矿薄膜衬底上的颜色逐渐加深后,取下衬底并放置在热台表面上进行退火处理,获得钙钛矿薄膜。


2.根据权利要求1所述的基于溶液法制备钙钛矿薄膜的方法,其特征在于:
所述钙钛矿前驱体溶液中的溶质为PbI2、PbBr2、InCl3、CsI和甲脒碘化物中的至少一种;所述钙钛矿前驱体溶液中的溶剂为二甲基亚砜、二甲基甲酰胺和γ-羟基丁酸内酯中的至少一种。


3.根据权利要求1所述的基于溶液法制备钙钛矿薄膜的方法,其特征在于:所述钙钛矿前驱体溶液的中各溶质的浓度独立地为0.5~1000mg/mL。


4.根据权利要求1所述的基于溶液法制备钙钛矿薄膜的方法,其特征在于,所述衬底通过如下方法制备得到:将含电荷传输层材料的有机溶液旋涂于透明导电玻璃上并干燥,得到衬底;
其中,所述电荷传输层材料为空穴传输层材料或电子传输层材料;其中所述空穴传输层材料为氧化镍、氧化亚铜、碘化亚铜、硫氰酸亚铜、PEDOT:PSS、PTAA中的一种;所述电子传输层材料为氧化钛、氧化锌、氧化锡、PCBM及C60中的一种;
所述透明导电玻璃为FTO、...

【专利技术属性】
技术研发人员:麦耀华刘冲杨玉照
申请(专利权)人:暨南大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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