一种钙钛矿太阳能电池的制备方法技术

技术编号:26382626 阅读:56 留言:0更新日期:2020-11-19 23:51
本发明专利技术公开了一种钙钛矿太阳能电池的制备方法,采用简单的旋涂法制备了含亲水聚乙二醇添加剂的PCBM‑PEG缓冲层,PEG对水有很强的吸附作用,可以防止水分子进入钙钛矿内部;钙钛矿和PCBM‑PEG缓冲层之间的氢键相互作用形成稳定的ETL/钙钛矿界面,由于这些特点的存在,可以产生高质量的钙钛矿膜和良好的界面接触。这些改进有利于制备大面积PSCs,提高器件的稳定性,为PSCs的商业化提供了新的途径。

【技术实现步骤摘要】
一种钙钛矿太阳能电池的制备方法
本专利技术属于太阳能电池
,具体涉及一种钙钛矿太阳能电池的制备方法。
技术介绍
钙钛矿太阳能电池(PSCs)由于制备工艺简单、成本低、载流子寿命长、迁移率高等优点,近年来得到了广泛的关注和快速的发展,PSCs达到了超过25%的高功率转换效率。在典型的PSC中,无论是介孔结构还是平面结构,都是由电子传输层(ETL)、空穴传输层(HTL)和钙钛矿吸收层堆叠在一起,这就产生几个界面。因此,除了材料本身,界面对PSCs的性能提升也起着重要的作用。最近的研究表明,钙钛矿/HTL或ETL/钙钛矿界面的开路电压(VOC)低、电流电压(IV)迟滞现象明显、稳定性差与缺陷和陷阱状态有关。此外,界面对于沉积下一层薄膜也很重要。因此,PSCs接口的合理设计和调控对于提高器件的性能至关重要,值得进一步研究。界面工程是提高PSCs性能的有效途径。许多材料已经被研究,其中聚合物、富勒烯及其衍生物由于其独特的性质而被广泛关注。例如,在钙钛矿膜中加入了苯基-c61-丁酸甲酯,显著钝化了晶界上的缺陷,结果表明,PSCs的光伏性能和稳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于具体步骤为:/n步骤100:ITO基底的清洗/n步骤101:首先对ITO基底进行超声处理,依次利用清洗液、去离子水、丙酮和无水乙醇对合适尺寸的ITO基底进行超声清洗,每次超声清洗时间为10~15分钟;/n步骤102:将经过步骤101清洗后的ITO基底暴露在臭氧气氛中10分钟以消除有机残留物的痕迹;/n步骤200:电子层的制备/n步骤201:将SnO

【技术特征摘要】
1.一种钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于具体步骤为:
步骤100:ITO基底的清洗
步骤101:首先对ITO基底进行超声处理,依次利用清洗液、去离子水、丙酮和无水乙醇对合适尺寸的ITO基底进行超声清洗,每次超声清洗时间为10~15分钟;
步骤102:将经过步骤101清洗后的ITO基底暴露在臭氧气氛中10分钟以消除有机残留物的痕迹;
步骤200:电子层的制备
步骤201:将SnO2胶体用去离子水稀释,SnO2胶体的粒度为100~300纳米,SnO2胶体和水的质量比为1:3~4,然后将配制好的SnO2胶体水溶液旋转涂覆到经过步骤100处理的ITO玻璃基底上,在3000rpm下涂覆20~30s;
步骤202:将步骤201的过程重复2~4次,再于150℃退火1~2小时,然后将涂覆好SnO2胶体的ITO衬底在空气中冷却,在氮气保护下存储,以便后期利用;
步骤300:PCBM-PEG缓冲层的制备
步骤301:在步骤200的基础上,对涂覆SnO2电子层的器件进行PCBM-PEG缓冲层制备,利用氯苯作为溶剂,分别制备10mg/mL的PCBM溶液和10mg/mL的PEG溶液,将PCBM溶液和PEG溶液充分混合得到PCBM-PEG溶液;
步骤302:将步骤301中制备的PCBM-PEG溶液涂覆在步骤202制备的IT...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘志勇刘天啸刘朋飞张娜杨海刚
申请(专利权)人:河南师范大学
类型:发明
国别省市:河南;41

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1