一种利用苯基硫脲双功能添加剂提高钙钛矿太阳能电池光电性能和稳定性的方法技术

一种利用苯基硫脲双功能添加剂提高钙钛矿太阳能电池光电性能和稳定性的方法，该钙钛矿太阳能电池包括FTO玻璃基片、TiO2致密层、TiO2介孔层、CsPbIBr2钙钛矿膜层和碳电极，CsPbIBr2钙钛矿膜层制备如下：将PbBr2与CsI在溶于二甲基亚砜中，然后加入苯基硫脲溶解，得到前驱体溶液；在FTO玻璃片表面制备TiO2致密层和TiO2介孔层，预热，采用旋涂法将前驱体溶液旋涂到其TiO2介孔层表面，然后在150℃～300℃下，热处理，形成CsPbIBr2钙钛矿膜层。优点是：方法简单，容易操作，通过提高CsPbIBr2钙钛矿膜的质量和稳定性，制备稳定的高效率CsPbIBr2钙钛矿太阳能电池。钙钛矿太阳能电池。钙钛矿太阳能电池。

【技术实现步骤摘要】
一种利用苯基硫脲双功能添加剂提高钙钛矿太阳能电池光电性能和稳定性的方法


[0001]本专利技术涉及一种利用苯基硫脲双功能添加剂提高钙钛矿太阳能电池光电性能和稳定性的方法，特别涉及一种利用苯基硫脲双功能添加剂提高无机CsPbIBr2钙钛矿太阳能电池光电性能和稳定性的方法。

技术介绍

[0002]无机CsPbIBr2钙钛矿由于具有较高的稳定性和2.03eV合适的带隙，被认为是一种较有前景的太阳能电池吸光材料，可广泛应用于叠层和半透明太阳能电池。2016年，采用双源热蒸发法制备的CsPbIBr2钙钛矿太阳能电池光电转换效率为4.7％。同年，采用喷涂溶液沉积法制备的CsPbIBr2钙钛矿太阳能电池效率达到6.3％。2018年，Zhu等采用分子交换法制备了致密的CsPbIBr2钙钛矿膜，所组装的碳基CsPbIBr2钙钛矿太阳能电池的光电转换效率达到9.16％。2021年，Tang等在碳基CsPbIBr2钙钛矿太阳能电池中引入(NiCo)1‑
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/氧化石墨混合体系以提高空穴分离和传输效率，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用苯基硫脲双功能添加剂提高钙钛矿太阳能电池光电性能和稳定性的方法，所述钙钛矿太阳能电池包括FTO玻璃基片，在FTO玻璃基片上依次设有TiO2致密层、TiO2介孔层、CsPbIBr2钙钛矿膜层和碳电极，其特征是：所述CsPbIBr2钙钛矿膜层的制备过程如下：(1)配制CsPbIBr2钙钛矿前驱体溶液将PbBr2与CsI在70℃下通过搅拌溶于二甲基亚砜(DMSO)中，形成浓度为0.7mo l/L～1.2mol/L的PbBr2和CsI混合溶液；然后在PbBr2和CsI混合溶液中加入苯基硫脲(PTU)双功能添加剂，所述苯基硫脲的加入量占PbBr2和CsI总质量的1％～5％，搅拌溶解，得到CsPbIBr2钙钛矿前驱体溶液；(2)制备CsPbIBr2钙钛矿膜层在FTO玻璃片表面依次制备TiO2致密层和TiO2介孔层，得到具有二氧化钛层的FTO玻璃片；将具有二氧化钛层的FTO玻璃片预热到50℃，采用旋涂法将CsPbIBr2钙钛矿前驱体溶液旋涂到其TiO2介孔层表面，旋涂速度为2500rpm，旋涂时间为30s，然后在150℃～300℃下，热处理5分钟～20分钟，形成CsPbIBr2钙钛矿膜层。2.根据权利要求1所述的利用苯基硫脲双功能添加剂提高钙钛矿太阳能电池光电性能和稳定性的方法，其特征是：所述PbBr2与CsI的摩尔比为1:1。3.根据权利要求1所述的利用苯基硫脲双功能添加剂提高钙钛矿太阳能电池光电性能和稳定性的方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：王桂强，张伟，毕佳宇，
申请(专利权)人：渤海大学，
类型：发明
国别省市：