氧化锆钝化氧化锡作电子传输层的钙钛矿太阳电池及方法技术

本发明专利技术公开了氧化锆钝化氧化锡作电子传输层的钙钛矿太阳电池，所述电池包括透明导电衬底、电子传输层、钙钛矿层和电极；或者透明导电衬底、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层和电极；其中电子传输层为氧化锆钝化的氧化锡，该层是采用低温溶液法在氧化锡薄膜表面原位生长一层氧化锆钝化层。该电子传输层保证了对钙钛矿层中电子的提取，同时避免了在某些位点处，由于氧空位过高引起的该处载流子高复合的问题，为提升器件的效率和稳定性打下良好的基础。同时采用低温溶液法制备方法具有制备简单，经济实用，便于大面积生产的优势。

【技术实现步骤摘要】
氧化锆钝化氧化锡作电子传输层的钙钛矿太阳电池及方法
本专利技术属于钙钛矿太阳电池
，特别涉及一种钙钛矿太阳电池及制备方法。
技术介绍
随着化石能源的加剧使用，能源枯竭和环境污染的问题愈加严重。因此对清洁能源的开发与利用是未来发展的趋势。而太阳能这种清洁能源，其能量远超其他所有能源总量之和，因此对太阳能的利用具有重要的发展前景。其中利用光伏器件将太阳能直接转换成电能是最直接有效的方式之一。太阳能电池发展至今历经三代：第一代是晶硅太阳能电池，第二代是薄膜太阳能电池，第三代是引入了纳米技术的新型太阳能电池。第三代太阳能电池包括染料敏华太阳能、有机太阳能电池、有机无机杂化钙钛矿太阳能电池(PSC)。其中，有机无机杂化钙钛矿电池因其高的光电转换效率(最高认证效率：25.2％)以及可溶液法制备优势引起了人们极大关注，并获得了迅猛的发展。电子传输层的质量对钙钛矿器件性能具有重要作用。在钙钛矿电池研究初期，ZnO这种材料被用作电子传输层。但是由于在加热的过程中，ZnO会催化钙钛矿的分解，进而造成器件的光电转换效率和稳定性的大幅度下降。随后TiO2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氧化锆钝化的氧化锡作为电子传输层的钙钛矿太阳电池，其特征在于，该钙钛矿太阳电池的电子传输层采用氧化锆钝化的氧化锡。/n

【技术特征摘要】
1.一种氧化锆钝化的氧化锡作为电子传输层的钙钛矿太阳电池，其特征在于，该钙钛矿太阳电池的电子传输层采用氧化锆钝化的氧化锡。


2.根据权利要求1所述的一种氧化锆钝化的氧化锡作为电子传输层的钙钛矿太阳电池，其特征在于，包括依次设置的透明导电衬底、电子传输层、钙钛矿层和电极；或者依次设置的透明导电衬底、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层和电极。


3.根据权利要求1所述的一种氧化锆钝化的氧化锡作为电子传输层的钙钛矿太阳电池，其特征在于，电子传输层采用低温溶液法在氧化锡薄膜表面原位生长一层氧化锆钝化层制成。


4.根据权利要求1所述的一种氧化锆钝化的氧化锡作为电子传输层的钙钛矿太阳电池，其特征在于，所述的氧化锆钝化氧化锡层中氧化锡层的厚度为20-50nm。


5.根据权利要求1所述的一种氧化锆钝化的氧化锡作为电子传输层的钙钛矿太阳电池，其特征在于，所述的氧化锆钝化氧化锡层中氧化锆层的厚度为1-5nm。


6.根据权利要求1所述的一种氧化锆钝化的氧化锡作为电子传输层的钙钛矿太阳电池，其特征在于，氧化锆钝化的氧化锡制备方法包括：
步骤1、将导电玻璃片浸入浓度为0.02-0.1mol/L的氯化亚锡水溶液中，60-120℃下水解30-120min；
步骤2、将样品取出，浸入浓度为0.01-0.1mol/L的ZrOCl2水溶液中，80-200℃下水解10-30min；
步骤3、取出样品后，150-200℃下热处理60-120min，获得氧化锆钝化的氧化锡。


7.一种氧化锆钝化的氧化锡作为电子传输层的钙钛矿太阳电池的制备方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：楚倩倩，成波，张辛健，
申请(专利权)人：兰州理工大学，
类型：发明
国别省市：甘肃;62