一种1,4-二噻烷及其衍生物修饰钙钛矿薄膜制备太阳能电池的方法技术

一种1,4

【技术实现步骤摘要】
一种1,4
‑
二噻烷及其衍生物修饰钙钛矿薄膜制备太阳能电池的方法


[0001]本专利技术属于钙钛矿太阳能电池
，涉及钙钛矿的修饰方法及钙钛矿太阳能电池的制备工艺。

技术介绍

[0002]作为新一代光伏技术，钙钛矿太阳能电池由于其优良的光电性能和低成本受到了广泛的关注。自2009年发现以来，钙钛矿太阳能电池的效率已从3.8％提高到25.7％，展现出可以和晶硅太阳能电池相媲美的效率，发展前景十分可观，逐渐成为众多研究者们研究的方向。尽管如此，效率的进一步提升和电池稳定性仍是本领域所面临的最大问题，其中制约钙钛矿效率和稳定性因素是钙钛矿中缺陷的存在。钙钛矿表面及体相中的缺陷会成为非辐射复合中心，造成电荷的非辐射重组，影响太阳能电池的光电转换效率。同时缺陷又为环境中的水分和氧气提供结合位点，破坏了钙钛矿相稳定性，从而减少了电池的使用寿命，制约了钙钛矿太阳能电池的大规模应用。解决钙钛矿晶体缺陷重要方法之一就是钙钛矿表面及体相缺陷钝化。钙钛矿薄膜表面或晶界存在大量电荷陷阱，这些陷阱主要由晶体表面未配位的离子Pb<br/>2+
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种1,4
‑
二噻烷及其衍生物修饰钙钛矿层的方法，其特征在于：所述钙钛矿层为钙钛矿太阳能电池的一层，钙钛矿层为Cs
x
(FA,MA)1‑
x
PbI3‑
y
Br
y
或全无机钙钛矿CsPbI
z
Br3‑
z
中的一种，其中FA为CH(NH2)
2+
，MA为CH3NH
3+
，0≤x＜0.1，0≤y＜0.6，0≤z≤3；该方法采用1,4
‑
二噻烷修饰物钝化钙钛矿表面及体相的铅位点缺陷，在钙钛矿表面及晶界形成钝化，得到表面及体相修饰的钙钛矿层：该方法的具体步骤为：(1)将1,4
‑
二噻烷修饰物加入到钙钛矿前驱液中，将前驱液旋涂退火形成掺杂的钙钛矿层；1,4
‑
二噻烷修饰物与钙钛矿前驱液的比例为(0.1
‑
10)mg：1mL；所述1,4
‑
二噻烷修饰物的结构通式为：其中：R1、R2、R3、R4分别为氢、C1‑
C
18
的烷基链、羟基、甲氧基、胺基、巯基中的任意一种；(2)将1,4
‑
二噻烷修饰物溶液旋涂于掺杂的钙钛矿层上，在20℃
‑
100℃下放置10
‑
15min，即得到修饰的钙钛矿层；所述1,4
‑
二噻烷修饰物溶液浓度为1
‑
5mg mL
‑1，溶液采用的溶剂为异丙醇、乙醇或乙酸乙酯；所述钙钛矿层为Cs
x
(FA,MA)1‑
x
PbI3‑
y
Br
y
时，其前驱液中碘化铅：甲脒基碘化胺：溴化铅：甲基溴化胺：碘化铯的摩尔比为1
‑
1.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：于泽，迟翼，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：