一种基于富勒烯吡咯烷电子传输层的钙钛矿太阳电池制造技术

本发明专利技术公开了一种基于富勒烯吡咯烷电子传输层的钙钛矿太阳电池，属于太阳电池领域。本发明专利技术采用富勒烯吡咯烷(FMG)作为一种功能化电子传输层材料，与钙钛矿薄膜光敏层形成梯度异质结结构，制备得到基于富勒烯吡咯烷电子传输层的高性能钙钛矿太阳电池。该太阳电池中的电子传输层材料FMG在卤化铅钙钛矿表面具有较好溶液加工性和表面浸润能力，能够形成一层致密、光滑的富勒烯薄膜，阻隔金属电极的迁移，同时部分FMG分子渗透进入钙钛矿薄膜形成梯度异质结结构，实现高效的电子抽取和晶界钝化，提高太阳电池器件的能量转换效率和光照稳定性，能量转换效率可达23.8％。能量转换效率可达23.8％。能量转换效率可达23.8％。

【技术实现步骤摘要】
一种基于富勒烯吡咯烷电子传输层的钙钛矿太阳电池


[0001]本专利技术属于太阳电池领域，具体涉及一种基于富勒烯吡咯烷电子传输层的钙钛矿太阳电池。

技术介绍

[0002]通过光电转换器件将太阳能高效地转换为电能，为人类提供足够的清洁能源，对当代社会具有极为重要的意义。因此，实现太阳能向电能高效转换成为学术界与产业界的关注重点和研究热点。在目前所有的太阳电池中，以硅基太阳电池为主导的无机太阳电池发展最为成熟，其具有较高的能量转换效率，但生产制造过程会造成高昂的成本和严重的污染。因此，开发成本低廉、环境友好的新型太阳电池成为一种必然的选择。
[0003]有机
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无机杂化的卤化铅钙钛矿材料具有消光系数高、载流子扩散距离长、缺陷容忍度高等优异的光电特性，使得该类钙钛矿太阳电池成为新兴光伏技术的重点关注对象。目前钙钛矿太阳电池的能量转换效率已经超过25％，接下来对钙钛矿太阳电池的稳定性研究和大组件制备成为的重点方向，也代表着钙钛矿太阳电池技术离商业化更进一步。
[0004]但是离子迁移显著制约了钙钛矿太阳电池效率和稳定性。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于富勒烯吡咯烷电子传输层的钙钛矿太阳电池，其特征在于，所述钙钛矿太阳电池由下自上依次为基底(1)、透明电极层(2)、空穴传输层(3)、光敏层(4)、电子传输层(5)和金属电极层(6)；所述光敏层(4)材料为钙钛矿；所述电子传输层(5)材料采用富勒烯吡咯烷，其具体化学结构式为：所述电子传输层(5)为致密且光滑薄膜，电子传输层(5)与金属电极层(6)之间不存在相互渗透，而电子传输层(5)中的部分富勒烯吡咯烷分子沿钙钛矿的晶界渗透进入所述光敏层(4)中，形成富勒烯吡咯烷分子含量沿渗透方向递减的梯度异质结结构。2.根据权利要求1所述的一种基于富勒烯吡咯烷电子传输层的钙钛矿太阳电池，其特征在于，所述的电子传输层(5)的厚度为2～200nm。3.根据权利要求1所述的一种基于富勒烯吡咯烷电子传输层的钙钛矿太阳电池，其特征在于，所述基底(1)材料为玻璃、石英、柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯或...

【专利技术属性】
技术研发人员：李昌治，严康荣，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：