一种全无机钙钛矿太阳能电池及其制备方法技术

本申请属于钙钛矿太阳能电池技术领域。本申请提供了一种全无机钙钛矿太阳能电池，从受光面一侧，依次包括透明导电衬底、电子传输层、稀土离子钝化的全无机钙钛矿吸光层以及电极层。全无机钙钛矿太阳能电池通过稀土离子的引入，改善了全无机钙钛矿晶体的生长方式，增大了晶粒尺寸，减少晶界间的空隙，形成致密的钙钛矿薄膜有效提高了载流子的传输效率，并且延长载流子寿命，降低了全无机钙钛矿薄膜中电荷复合率；形成的钙钛矿薄膜具备优异的疏水性，不易发生相变，从而提高了全无机钙钛矿太阳能电池的光电转换效率和稳定性。本申请的制备方法制备得到的全无机钙钛矿结构层更紧密，提高全无机钙钛矿太阳能电池的光电转换效率和稳定性。定性。定性。

【技术实现步骤摘要】
一种全无机钙钛矿太阳能电池及其制备方法


[0001]本申请属于钙钛矿太阳能电池
，尤其涉及一种全无机钙钛矿太阳能电池及其制备方法。

技术介绍

[0002]太阳能开发和利用的规模快速扩大，技术进步和产业升级加快，成本显著降低，已成为全球能源转型的重要领域。太阳能光伏技术是我国可持续发展，发展低碳循环经济的重要保障。钙钛矿太阳能电池因成本低廉获评为世界十大科学突破，被认为将促进光伏能源产业产生革命性改变，使太阳能发电有望真正走向平民化时代。发展至今，全无机钙钛矿太阳能电池突破传统有机-无机钙钛矿太阳能电池器件稳定性差的最大瓶颈。全无机钙钛矿材料CsPbIBr2由于优异的光照、温度、湿度稳定性、可耐高温超过300℃的特性，成为科学研究者新一代的研究热点。
[0003]其中，钙钛矿吸光层对于太阳能电池的光电转换效率起着至关重要的作用。但是，无机钙钛矿由于晶粒较小，晶界较多，并且受温度、湿度等外部环境的影响，导致多晶钙钛矿薄膜表面的晶界处会产生大量缺陷态。当光子透过玻璃基片激发钙钛矿吸光层产生光生电子-空穴对时，缺陷态的存在使得电子和空穴在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全无机钙钛矿太阳能电池，其特征在于，从受光面一侧，依次包括透明导电衬底、电子传输层、稀土离子钝化的全无机钙钛矿吸光层以及电极层。2.根据权利要求1所述的全无机钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述稀土离子为Yb
3+
、Er
3+
、Tm
3+
、Ho
3+
、Eu
3+
或Dy
3+
；所述全无机钙钛矿的原料为CsPbIBr2；所述稀土离子在所述全无机钙钛矿中的浓度为0～10mol％。3.根据权利要求1所述的全无机钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述透明导电衬底为FTO导电玻璃，所述电子传输层为C-TiO2薄膜和m-TiO2薄膜，所述电极层为碳电极。4.一种全无机钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，将含有稀土离子的铅前驱体溶液旋涂于透明导电衬底-电子传输层基底上，浸泡于铯前驱体溶液中，退火，涂覆电极层，干燥，制得所述全无机钙钛矿太阳能电池。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述含有稀土离子的铅前驱体溶液是由铅前驱体材料以及含有稀土离子的硝酸盐溶液在有机溶剂中加热溶解制备得到的；所述稀土离子为Yb
3+
、Er
3+

【专利技术属性】
技术研发人员：钱艳楠，周凯，杨哲，童翾，吴思萦，张海燕，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：