一种磷烯/二氧化锡复合物钙钛矿太阳能电池电子传输层及其制备方法技术

本发明专利技术属于钙钛矿太阳能电池技术领域，具体涉及一种磷烯/二氧化锡复合物钙钛矿太阳能电池电子传输层及其制备方法。本发明专利技术提供了一种磷烯/SnO

【技术实现步骤摘要】
一种磷烯/二氧化锡复合物钙钛矿太阳能电池电子传输层及其制备方法
本专利技术属于钙钛矿太阳能电池
，具体涉及一种磷烯/二氧化锡复合物钙钛矿太阳能电池电子传输层及其制备方法。
技术介绍
作为新兴光伏技术之一，钙钛矿太阳能电池被誉为近年来发展最为迅速的光伏技术。截至目前，钙钛矿太阳能电池转换效率已经达到25%以上。这种光伏电池结构通常采用p-i-n或者n-i-p的三明治结构，即使用一种n型半导体电子传输层和一种p型半导体空穴传输层将i型钙钛矿光吸收层夹在中间以实现载流子的提取。由此可见，钙钛矿太阳能电池能量转换效率不仅决定于钙钛矿光吸收材料，也与载流子传输层的质量密切相关。尤其值得注意的是，“迟滞效应”是钙钛矿太阳能电池普遍存在的现象，这是由于钙钛矿太阳能电池电荷传输不平衡而导致电荷堆积所产生的。因此，设计开发出电荷传输能力强的电子传输材料以提高钙钛矿太阳能电池界面电子传输效率是有效解决“迟滞效应”、提高电池性能的有效手段。二氧化锡（SnO2）是钙钛矿太阳能电池常用的一种电子传输材料，拥有与钙钛矿更兼容的能级、高体相电子迁移率（本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磷烯/SnO

【技术特征摘要】
1.一种磷烯/SnO2复合物钙钛矿太阳能电池电子传输层，其特征在于：该钙钛矿太阳能电池电子传输层是由磷烯/SnO2复合物构成，其中SnO2纳米溶胶分布在磷烯二维纳米片表面，二者结合形成磷烯/SnO2异质结结构。


2.一种磷烯/SnO2复合物钙钛矿太阳能电池电子传输层的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）将黑磷粉末分散在N-甲基吡咯烷酮溶剂中，利用强力超声方式在氮气保护下对黑磷粉末进行剥离并借助高速离心分离获得磷烯纳米片；
（2）将上述步骤（1）制备获得的磷烯纳米片按一定质量比例加入到SnO2溶胶溶液中，并超声分散30分钟，制备获得磷烯/SnO2复合物分散液；
（3）采用溶液旋涂工艺将步骤（2）所制备的磷烯/SnO2复合物分散液旋涂到预处理后的ITO或FTO导电玻璃基板上，对涂膜后的导电基板在加热板上进行退火处理，退火结束后制备获得磷烯/SnO2复合物电子传输层；
（4）进一步构建以磷烯/SnO2复合物为电子传输层的钙钛矿太阳能电池，首先在上述步骤（3）制备获得的磷烯/SnO2电子传输层上制备钙钛矿吸光薄膜层，然后在钙钛矿吸光薄膜层上制备空穴传输层，最后在空穴传输层上制备金属阴电极，由此制备获得了磷烯/SnO2电子传输层钙钛矿太阳能电池。


3.根据权利要求2所述的磷烯/SnO2复合物钙钛矿太阳能电池电子传输层的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的黑磷粉末在N-甲基吡咯烷酮溶剂中的分散浓度为0.1~1mg/mL，强力超声剥离后获得的磷烯为厚度3~6层的少层磷烯纳米片。


4.根据权利要求2所述的磷烯/SnO2复合物钙钛矿太阳能电池电子传输层的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述的SnO2溶胶溶液浓度为1~10mg/mL，溶胶尺寸为2~8nm；所述的磷烯/SnO2复合物中...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡亦谦，陈达，梁俊辉，秦来顺，黄岳祥，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33