一种具有能级梯度的全无机复合空穴传输层、电池及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有能级梯度的全无机复合空穴传输层、电池及制备方法，在在ITO透明电极与NiOx空穴传输层之间插入一层P型无机材料V

【技术实现步骤摘要】
一种具有能级梯度的全无机复合空穴传输层、电池及制备方法
本专利技术属于光电转化器件领域，涉及薄膜太阳能电池(钙钛矿太阳能电池，染料敏化太阳能电池等)电荷传输材料，具体涉及一种具有能级梯度的全无机复合空穴传输层、电池及制备方法。
技术介绍
钙钛矿太阳能电池在十年的时间内，其n-i-p结构器件的光电转化效率由3.8％迅速提升至25.5％，成为光伏领域中的佼佼者。然而，p-i-n结构器件的光电转化效率仍然滞后。p-i-n结构器件通常采用的无机空穴传输材料为NiOx，其具有很好的稳定性且能带结构与钙钛矿材料匹配。尽管NiOx呈现出P型半导体的性质，但是其多子(空穴)浓度比较低，费米能级距离VBM较远，导致内建电场强度较弱，界面非辐射性复合几率增加，界面能量损失增加。因此，进一步提高器件的光伏性能需要优化的界面能级以及电荷提取能力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有能级梯度的全无机复合空穴传输层、电池及制备方法，以克服现有技术的问题，本专利技术采用低温制备的V2O5/NiOX全无机复合空穴传输层，形成了能级梯度，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有能级梯度的全无机复合空穴传输层，其特征在于，包括设置在透明电极基底(101)上的第一电荷传输层(102)，以及设置在第一电荷传输层(102)上的第二电荷传输层(103)；所述第一电荷传输层(102)通过在透明电极基底(101)上旋涂三(异丙氧基)氧化钒前驱液，然后热板退火得到，所述第二电荷传输层(103)通过在第一电荷传输层(102)上旋涂NiOx墨汁，然后热板退火得到。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有能级梯度的全无机复合空穴传输层，其特征在于，包括设置在透明电极基底(101)上的第一电荷传输层(102)，以及设置在第一电荷传输层(102)上的第二电荷传输层(103)；所述第一电荷传输层(102)通过在透明电极基底(101)上旋涂三(异丙氧基)氧化钒前驱液，然后热板退火得到，所述第二电荷传输层(103)通过在第一电荷传输层(102)上旋涂NiOx墨汁，然后热板退火得到。


2.根据权利要求1所述的一种具有能级梯度的全无机复合空穴传输层，其特征在于，在透明电极基底(1)上旋涂三(异丙氧基)氧化钒前驱液后，热板退火温度为120℃，时间为10min；在第一电荷传输层(102)上旋涂NiOx墨汁后，热板退火温度为140℃，时间为1h。


3.根据权利要求1所述的一种具有能级梯度的全无机复合空穴传输层，其特征在于，第一电荷传输层(102)的厚度为10nm；第二电荷传输层(103)的厚度为15nm。


4.一种具有能级梯度的全无机复合空穴传输层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：在透明电极基底(101)上旋涂三(异丙氧基)氧化钒前驱液，然后热板退火，得到第一电荷传输层(102)；
步骤2：在第一电荷传输层(102)上旋涂NiOx墨汁，然后热板退火，得到第二电荷传输层(103)，第一电荷传输层(102)和第二电荷传输层(103)共同组成具有能级梯度的全无机复合空穴传输层。


5.根据权利要求4所述的一种具有能级梯度的全无机复合空穴传输层的制备方法，其特征在于，步骤1中热板退火温度为120℃，时间为10min；步骤2中热板退火温度为140℃，时间为1h。


6.根据权利要求4所述的一种具有能级梯度的全无机复合空穴传输层的制备方法，其特征在于，第一电荷传输层(102)的厚度为10nm；第二电荷传输层(103)的厚度为15nm。


7.一种钙钛矿太阳能电池，其特征在于，包括从下往上依次设置的透明电极基底(101)、具有能级梯度的全无机复合空穴传输层、钙钛矿吸收...

【专利技术属性】
技术研发人员：王百月，赵志国，秦校军，赵东明，肖平，董超，熊继光，刘家梁，刘娜，冯笑丹，梁思超，王森，
申请(专利权)人：华能新能源股份有限公司，中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11