钙钛矿薄膜及其制备方法、钙钛矿太阳能电池、光电器件技术

本发明专利技术涉及制备光电材料技术领域，具体涉及一种钙钛矿薄膜及其制备方法、钙钛矿太阳能电池、光电器件。该制备方法包括如下步骤：钙钛矿前驱液在基底上形成钙钛矿前驱液液膜，钙钛矿前驱液包括第一溶剂和钙钛矿前驱材料；在容器内，形成气体氛围，保持容器的气密性，对钙钛矿前驱液液膜进行加热使温度升高到第一温度，使容器的内部气压上升到预设气压，预设气压大于容器的外界气压5

【技术实现步骤摘要】
钙钛矿薄膜及其制备方法、钙钛矿太阳能电池、光电器件


[0001]本专利技术涉及制备光电材料
，具体涉及一种钙钛矿薄膜及其制备方法、钙钛矿太阳能电池、光电器件。

技术介绍

[0002]钙钛矿薄膜在科研阶段的实验室制备通常是采用旋涂法制备，然而旋涂法是利用高速旋转的离心力去除溶剂获得干燥的钙钛矿薄膜，而这个过程会造成90％的材料浪费且很难放大到平米级电池的制备。当前大面积钙钛矿薄膜的干燥方法主要有风刀吹气、真空闪蒸和反溶剂浸泡等，这些方法都是在数秒到数分钟的时间内完成了大部分溶剂的快速去除，溶剂通过薄膜上表面离开，导致上表面附近的溶质浓度急剧增大形成过饱和状态，而薄膜上层的高过饱和状态会导致均相形核结晶并逐步向下生长，是一个自薄膜上表面而下底面的固化过程。在这个自上而下的过程中，钙钛矿薄膜底部会残留部分溶剂，导致后续退火过程中在薄膜埋底界面留下亚微米级的空隙。这些空隙会阻碍电荷传输层对光生载流子的提取，在界面处加剧了电荷积累和离子迁移，直接导致了钙钛矿的分解，严重影响了钙钛矿太阳能电池的长期工作稳定性。
[0003]因此，亟需提出一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)钙钛矿前驱液在基底上形成钙钛矿前驱液液膜，所述钙钛矿前驱液包括第一溶剂和钙钛矿前驱材料；(2)在容器内，形成气体氛围，保持所述容器的气密性，对所述钙钛矿前驱液液膜进行加热使温度升高到第一温度，使所述容器的内部气压上升到预设气压，所述预设气压大于所述容器的外界气压5
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300kPa；(3)改变所述容器的气密程度维持所述预设气压，对所述钙钛矿前驱液液膜进行加热使温度升高到第二温度并维持，干燥，制得钙钛矿干膜；(4)将所述钙钛矿干膜进行退火处理，制得所述钙钛矿薄膜。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述第一溶剂包括γ
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丁内酯、二甲基亚砜、N,N
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二甲基甲酰胺、N
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甲基吡咯烷酮中的至少一种。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，在形成所述钙钛矿前驱液液膜前，还包括步骤：在所述基底上设置种晶层，所述种晶层包括碘化铅。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述气体氛围包括无机气体、第二溶剂的蒸汽中的至少一种；所述无机气体包括氮气、氧气、二氧化碳气体、氦气、氖气、氩气、氪气、氙气和氡气中的至...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐觅，程一兵，
申请(专利权)人：佛山仙湖实验室，
类型：发明
国别省市：