【技术实现步骤摘要】
太阳能电池用二维/一维/零维复合SnO2纳米晶电子传输层的制备方法
本专利技术涉及纳米材料制备的
，具体涉及一种太阳能电池用二维/一维/零维复合SnO2纳米晶电子传输层的制备方法。
技术介绍
目前，报道的钙钛矿太阳能电池多采用ZnO和TiO2作为电子传输层材料，其电池效率达到较高水平，但是它们都存在各自的问题，如：ZnO自身的热稳定性和化学稳定性较差；而TiO2的光照稳定性不好，并且在电池中存在严重的光电滞后现象。这些问题严重影响了钙钛矿太阳能电池的使用稳定性。而与上述材料相比，SnO2具有高的电子迁移率，宽带隙，高透明性，化学稳定性和光照稳定性好等特性，而且不存在光电滞后现象，是钙钛矿太阳能电池用的电子传输层材料的理想选择。电子传输层的微观形貌是影响电池光电性能的一个重要因素。与常规的介孔和平面纳米晶相比，一维的纳米棒阵列优点突出：其一是，纳米棒阵列在长度方向上高度取向，具有较少的晶界，这能够有效抑制载流子在界面处的复合，从而有利于加速电荷传输。其二是，纳米棒阵列良好的光散射作用会增强钙钛矿吸光层对光...
【技术保护点】
1.一种太阳能电池用二维/一维/零维复合SnO
【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池用二维/一维/零维复合SnO2纳米晶电子传输层的制备方法，其特征在于：首先在导电基底上沉积二维SnO2晶种层薄膜，接着在二维SnO2晶种层薄膜表面水热生长一维有序SnO2纳米棒阵列，之后在一维SnO2纳米棒阵列的间隙底部蒸镀沉积零维SnO2纳米颗粒，制备得到二维/一维/零维复合SnO2纳米晶电子传输层。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池用二维/一维/零维复合SnO2纳米晶电子传输层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：在氮气氛围下配制0.01-0.1mol/LSnCl2·2H2O的异丙醇溶液，提纯得到淡黄色的晶种溶液；将制备的晶种溶液涂覆于导电基底表面，最后将涂覆的薄膜置于150-500℃下烧结30-90分钟，在导电基底表面生长得到二维SnO2晶种层薄膜；
步骤二：配制含0.002-0.008mol/LSnCl4·5H2O和0.01-0.1mol/LNaCl的水热反应前驱体溶液，将步骤一中在导电基底上生长得到的二维SnO2晶种层薄膜放入水热反应前驱体溶液中，在150-200℃加热反应6-24小时，在二维SnO2晶种层薄膜表面水热生长一维有序SnO2纳米棒阵列；反应结束后清洗、干燥后于150-500℃退火30-120分钟，得到复合结构的二维SnO2晶种层薄膜/一维有序SnO2纳米棒阵列；
步骤三：将步骤二中制备的复合结构以SnO2粉体作为蒸发源材料，在真空度5×107Torr以下进行蒸镀；蒸发的SnO2粒子填充到SnO2纳米棒阵列的间隙中，并在SnO2纳米棒阵列的底部沉积生成零维SnO2纳米颗粒，取出在200-450℃下退火10-30分钟，得到二维/一维/零维复合S...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈美华，梁桂杰，杨高元，刘德政，汪竞阳，钟志成，李望南，张欣，
申请(专利权)人：湖北文理学院，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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