【技术实现步骤摘要】
钙钛矿薄膜和钙钛矿太阳能电池及其制备方法
本专利技术属于钙钛矿太阳能电池制备
，特别涉及一种钙钛矿薄膜和钙钛矿太阳能电池及其制备方法。
技术介绍
钙钛矿太阳能电池是一种新型、高效的光伏技术。目前，实验室报道的小面积钙钛矿太阳能电池，通过溶液法快速制备钙钛矿晶体，已经取得了超过20％的光电转换效率。然而，钙钛矿从溶液中结晶的过程，充满了极大的无序性，导致制备的薄膜容易出现孔洞，且晶体大小不一。有效的调控钙钛矿晶体的结晶过程，对于制备高质量的薄膜具有重要的意义。在公开号为CN107394045A的专利中，介绍了向钙钛矿前驱体溶液里添加极性低沸点溶剂与双端基取代烷烃类高沸点溶剂，从而改善了溶液的界面能，达到调节钙钛矿薄膜成核结晶速率的目的，制备出均匀致密、低表面粗糙度的钙钛矿薄膜，提升钙钛矿太阳能电池的性能。在公开号为CN105702864A的专利中，介绍了将钙钛矿前驱体薄膜浸泡入溶剂中辅助结晶，再置于溶剂氛围退火，利用溶剂对钙钛矿前驱体材料的部分溶解，调控钙钛矿的结晶过程，制备结晶性好、平整均匀、致密无孔洞的高质量...
【技术保护点】
1.一种钙钛矿薄膜，其包含有钙钛矿半导体化合物，所述钙钛矿半导体化合物的化学式为ABX
【技术特征摘要】
1.一种钙钛矿薄膜，其包含有钙钛矿半导体化合物，所述钙钛矿半导体化合物的化学式为ABX3，其特征在于，在所述钙钛矿薄膜中添加有改性化合物，所述改性化合物与钙钛矿半导体化合物结合形成络合物结构，所述改性化合物具有以下特征：
1）.含大π键的环状化合物，
2）.并且该环状化合物的化学键环上的组成原子包括N、P、S、O中的至少一种，这些原子中含有未成键的孤对电子，或者，
3）.该环状化合物内还含有卤素原子；
其中，A为CH3NH3+（甲胺基）、CH3CH2NH3+（乙胺基）、CH(NH2)2+（甲脒基）、C(NH2)3+（胍基）、Li+、Na+、K+、Rb+、Ag+、Cu+、Cs+中至少一种一价阳离子，B为Ge2+、Sn2+、Pb2+、Be2+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Cu2+、Fe2+、Mn2+、Zn2+中至少一种二价金属离子，X为F-、Cl-、Br-、I-、SCN-中至少一种一价阴离子，所述钙钛矿半导体化合物的禁带宽度值大于等于1.0eV，且小于等于2.0eV。
2.如权利要求1所述的钙钛矿薄膜，其特征在于，所述改性化合物在钙钛矿半导体化合物的质量分数为0.01~10%。
3.如权利要求1或2所述的钙钛矿薄膜，其特征在于，所述改性化合物为4-碘吡唑。
4.如权利要求3所述的钙钛矿薄膜，其特征在于，所述4-碘吡唑以任意的方式、任意的状态加入到钙钛矿半导体化合物中，参与并调控钙钛矿的结晶过程。
5.一种钙钛矿太阳能电池，所述钙钛矿太阳能电池包括上电极层、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层、下电极层，其特征在于，所述钙钛矿层含有如权利要求1至4中任意一项所述的钙钛矿薄膜。
6.如权利要求5所述的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述上电极层和下电极层包括金、银、铜、铝、铬、氧化铟锡（ITO）、掺氟氧化锡（FTO）、掺铝氧化锌（AZO）、碳材料以及它们的复合物中任意一种；在所述上电极层和下电极层至少有一个透明电极层，其在波长为350nm～800nm范围光透过率不低于80%。
7.如权利要求5所述的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述电子传输层包括二氧化钛、氧化锌、硫化镉、二氧化锡、三氧化二铟、氧化钨、氧化铈、C60、C70、PCBM以及它们的衍生物和掺杂物中的至少一种，该层厚度为5nm~300nm。
8.如权利要求5所述的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述空穴传输层包括氧化镍、氧化钒、氧化钼、硫化铜、硫氰酸亚铜、氧化铜、氧化亚铜、氧化钴、CuGaO2、CuCrO2、PTAA、PEDOT、Spiro-OMeTAD和它们的掺杂物中的至少一种，该层厚度为5nm~200nm；所述钙钛矿层厚度不低于50nm，所述钙钛矿层通过溶液结晶、气相结晶、...
【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：杭州纤纳光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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