一种快速低成本制备商用钙钛矿薄膜的方法技术

本发明专利技术公开了一种快速低成本制备商用钙钛矿薄膜的方法，涉及钙钛矿太阳电池领域，所述方法包括：FTO玻璃清洗；在清洗干净的所述FTO玻璃表面制备金属铅层；将含有所述金属铅层的所述FTO玻璃浸入甲基碘化铵/异丙醇溶液中制备所述钙钛矿薄膜。通过本发明专利技术的实施，不仅可以快速可控地实现金属铅层向钙钛矿薄膜的转变，而且容易控制钙钛矿薄膜晶体尺寸，还很容易在柔性、大尺寸、粗糙的衬底上制备钙钛矿薄膜。

A fast and low cost method for the preparation of commercial perovskite films

【技术实现步骤摘要】
一种快速低成本制备商用钙钛矿薄膜的方法
本专利技术涉及钙钛矿太阳电池领域，尤其涉及一种快速低成本制备商用钙钛矿薄膜的方法。
技术介绍
在现代太阳电池研究中，钙钛矿太阳电池(PSC)是一个独特的类别，被视为新兴光伏发电材料。钙钛矿太阳电池中的关键层—有机金属卤化物钙钛矿光吸收层使其具有较高的能量转换效率和较低的材料成本。近年来，人们对有机铅卤化钙钛矿太阳电池的兴趣日益浓厚，研究日趋深入，使其功率转换效率(PCE)提高到了25％以上。甲基铵碘化铅MAPbI3(MA＝CH3NH3+)是一种很有前途的光伏材料，具有良好的带隙、高吸收系数、长空穴—电子扩散长度和优良的载流子输运性能。制备MAPbI3钙钛矿薄膜的方法有很多，如一步或两步旋涂、热蒸发、电化学沉积等。旋涂法仅适用于在平面基材上的小面积沉积，这将限制PSC的商业化。热蒸发法需要高真空和高温，这限制了成本效益和大规模生产。而对于电化学沉积法，将金属铅层以电化学方式转化为MAPbI3钙钛矿薄膜需要很长时间。因此，本领域的技术人员致力于开发一种通过低成本的制造工艺，为高效的PSC可控地快速地制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快速低成本制备商用钙钛矿薄膜的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n步骤1、FTO玻璃清洗；/n步骤2、在清洗干净的所述FTO玻璃表面制备金属铅层；/n步骤3、将含有所述金属铅层的所述FTO玻璃浸入甲基碘化铵/异丙醇溶液中制备所述钙钛矿薄膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种快速低成本制备商用钙钛矿薄膜的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1、FTO玻璃清洗；
步骤2、在清洗干净的所述FTO玻璃表面制备金属铅层；
步骤3、将含有所述金属铅层的所述FTO玻璃浸入甲基碘化铵/异丙醇溶液中制备所述钙钛矿薄膜。


2.如权利要求1所述的一种快速低成本制备商用钙钛矿薄膜的方法，其特征在于，所述步骤1还包括：
步骤1.1、首先将所述FTO玻璃放置于超声清洗机中，依次用去离子水、丙酮、异丙醇、乙醇各清洗15分钟；
步骤1.2、然后将所述FTO玻璃置于紫外线下照射以去除有机污染，提高亲水性。


3.如权利要求1所述的一种快速低成本制备商用钙钛矿薄膜的方法，其特征在于，所述步骤2还包括：
步骤2.1、将每37.5克的碘化钠和每15ml亚甲基乙二醇叔丁基醚溶解于150ml异丙醇中，搅拌然后过滤取150ml澄清溶液；
步骤2.2、将每1.383克的碘化铅加入150ml所述澄清溶液中搅拌至澄清；
步骤2.3、在电化学工作站中用恒电流法在所述FTO玻璃上沉积所述金属铅层；
步骤2.4、将制得的带有所述金属铅层的所述FTO玻璃取出，用异丙醇冲洗并烘干。


4.如权利要求3所述的一种快速低成本制备商用钙钛矿薄膜的方法，其特征在于，所述步骤2.1中搅拌温度为45℃，搅拌时间为3小时。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：萨德克·阿伯思，王杨润乾，沈文忠，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31