一种具有梳状纤维结构空穴传输层的钙钛矿电池及其制法制造技术

本发明专利技术公开了一种具有梳状纤维结构空穴传输层的钙钛矿电池及其制法。所述的钙钛矿电池包含透明电极层和形成在所述透明电极层上面的梳状纤维结构空穴传输层，所述梳状纤维结构空穴传输层为聚噻吩类聚合物空穴材料，其制备方法包括下述步骤：在透明电极层上沉积氧化剂；将含有强极性酸和噻吩类空穴材料单体的溶液与所述氧化剂接触以进行反应得到梳状纤维结构空穴传输层；在所述梳状纤维结构空穴传输层上合成钙钛矿吸收层，然后在钙钛矿吸收层上依次设置电子传输层和电极层。所述电池具有梳状纤维结构的均匀，高密度的空穴传输层，增加了空穴传输层与吸收层的接触面，其空穴传输层是梳状纤维结构，增加了空穴传输材料与光伏吸收层的接触面积。收层的接触面积。收层的接触面积。

【技术实现步骤摘要】
一种具有梳状纤维结构空穴传输层的钙钛矿电池及其制法


[0001]本专利技术涉及太阳能电池
，具体涉及一种具有梳状纤维结构空穴传输层的钙钛矿电池及其制法。

技术介绍

[0002]近年来，钙钛矿太阳能电池(PSC)由于其快速增长的转化效率、日益成熟的制备工艺、以及低廉的价格，引起了学术界和工业界的极大关注。目前的钙钛矿太阳能电池按照钙钛矿层的沉积基底主要分为两种结构：(1)沉积基底为电子传输层(ETL)，(2)沉积基底为空穴传输层(HTL)，其中第二种也被称作反式钙钛矿太阳能电池；反式钙钛矿太阳能电池因其较高的稳定性、较低的加工温度、以及简易的合成设备，而备受工业界的青睐。
[0003]反式钙钛矿太阳能电池的空穴传输层通常为一层薄膜，光在钙钛矿层激发出的空穴通过薄膜界面传输到空穴传输层，进而形成电流。在此过程中，空穴传输层与钙钛矿层的接触面积极大程度上决定了电池的效率和稳定性，接触面积越大，可传输空穴能力越强，光激发出的电子与空穴的复合效率就越低，进而使得电池的效率提高，稳定性增强。
[0004]日本专利JP201103524本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钙钛矿电池，其特征在于，所述钙钛矿电池包含透明电极层和形成在所述透明电极层上面的梳状纤维结构空穴传输层，所述梳状纤维结构空穴传输层为聚噻吩类聚合物空穴材料。2.根据权利要求1所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述聚噻吩类聚合物空穴材料选自PEDOT、P3HT、P3OHT和P3ODDT中的一种或两种以上。3.根据权利要求1或2所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述梳状纤维结构空穴传输层由薄膜层和梳状纤维结构组成，薄膜层的厚度为50
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200nm，梳状纤维结构的长度为500
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1500nm。4.根据权利要求1
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3中任一项所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述聚噻吩类聚合物空穴材料通过气相聚合噻吩类空穴材料单体得到。5.根据权利要求4所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述聚噻吩类聚合物空穴材料通过包含下述步骤的方法制备得到：在所述透明电极层上沉积氧化剂；将含有强极性酸和噻吩类空穴材料单体的溶液与所述氧化剂接触以进行反应得到梳状纤维结构空穴传输层。6.根据权利要求1
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5中任一项所述的钙钛矿电池，其特征在于，所述噻吩类空穴材料单体选自3,4
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亚乙基二氧噻吩、3
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己基噻吩、3
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己氧基噻吩和3
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十二氧基噻吩中的一种或两种以上。7.根据权利要求5或6所述的钙钛矿电池，其特征在于，在所述透明电极层上沉积氧化剂的厚度为10
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60nm。8.根据权利要求5
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7中任一项所述的钙钛矿电池，其特征在于，在将含有强酸和噻吩类空穴材料单体的溶液与氧化剂接触以进行反应后，还包括使用Lewis酸冲洗梳状纤维结构空穴传输层的杂质的步骤。9.根据权利要求8所述的钙钛矿电池，其特征在于，使用酸性溶液或酸性气体对梳状纤维结构空穴传输层进行掺杂以得到掺杂的梳状纤维结构空穴传输层。10.根据权利要求1
‑
9中任一项所述的钙钛矿电池，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刁一凡，解俊杰，吴兆，李子峰，孙朱行，刘童，徐琛，
申请(专利权)人：隆基绿能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：