一种小分子钝化的铅基钙钛矿薄膜、制备及太阳能电池制造技术

本发明专利技术涉及一种小分子钝化的铅基钙钛矿薄膜、制备及太阳能电池，属于太阳能电池技术领域。所述薄膜是经小分子钝化剂处理的铅基钙钛矿薄膜，所述小分子钝化剂为含有酒石酸根的小分子物质。通过将小分子抑制剂溶液涂覆在铅基钙钛矿薄膜即可。所述薄膜作为钙钛矿吸光层使用时，酒石酸根可以与铅螯合，形成低溶解度的酒石酸铅，以将铅固定在钙钛矿中，可以有效抑制钙钛矿太阳能电池的铅泄漏。抑制钙钛矿太阳能电池的铅泄漏。抑制钙钛矿太阳能电池的铅泄漏。

【技术实现步骤摘要】
一种小分子钝化的铅基钙钛矿薄膜、制备及太阳能电池


[0001]本专利技术涉及一种小分子钝化的铅基钙钛矿薄膜、制备及太阳能电池，属于太阳能电池


技术介绍

[0002]随着太阳能电池领域的不断发展，钙钛矿太阳能电池以其制备成本低、制备工艺简单、结构多变、带隙可调节等优点收到了科研工作者的广泛关注，其优越的光电性能使其在当今的能源市场中竞争力日益增强。铅基卤素钙钛矿太阳能电池在一众太阳能电池中脱颖而出，其稳定性和光电转换效率都显著由于锡基、锗基钙钛矿太阳能电池。但是铅作为重金属元素，对于自然环境和人类及其他生物的健康都是巨大的威胁。
[0003]目前替代铅的策略在持续探索中收效甚微，如何抑制铅的泄漏成为重大挑战。通过大分子层进行封装防水是一种普遍策略，但是大分子封装会影响一定的透光性并且提高成本，因此小分子抑制铅泄漏的策略是十分有必要的。同时，在该领域中应用的钝化分子大多价格昂贵，结构复杂，难以合成。虽然铅的危害可以减少，但可能会引入新的环境危害（苯污染，硫污染）。
[0004]与大分子封装层相比，小分子钝化剂不影响钙钛矿器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小分子钝化的铅基钙钛矿薄膜，其特征在于：所述薄膜是经小分子钝化剂处理的铅基钙钛矿薄膜，所述小分子钝化剂为含有酒石酸根的小分子物质。2.如权利要求1所述的一种小分子钝化的铅基钙钛矿薄膜，其特征在于：所述小分子钝化剂为酒石酸或无机酒石酸盐。3.如权利要求2所述的一种小分子钝化的铅基钙钛矿薄膜，其特征在于：所述小分子钝化剂为酒石酸钾、酒石酸钠或酒石酸。4.如权利要求1所述的一种小分子钝化的铅基钙钛矿薄膜，其特征在于：所述铅基钙钛矿薄膜具有APbX3型晶体结构，其中A为有机阳离子或者是有机
‑
无机杂化阳离子，X为Cl
‒
、Br
‒
或I
‒
。5.一种如权利要求1~4任意一项所述的小分子钝化的铅基钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于：方法步骤包括：（1）配制小分子钝化剂溶液，摩尔浓度为0.004 M ~0.05 M；（2）将所述小分子钝化剂溶液涂覆在铅基钙钛矿薄膜表面，在保护气体氛围下80℃~120℃退火处理5 min~20 min，得到抑制铅泄漏处理后的钙钛矿薄膜。6.如权利要求5所述的一种小分子钝化的铅基钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于：所述小分子钝化剂溶液为酒石酸钾的三氟乙醇溶液。7.如权利要求5所述的一种小分子钝化的铅基钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于：所述铅基钙钛矿薄膜通过两步法旋涂制备得到；涂覆时采用旋转涂膜、喷涂、物理气相沉积或化学气相沉积；旋转涂膜时，旋涂转速为3000 rpm~5000 rpm，旋涂时间为20 s~50 s。所述保护气体...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈棋，白阳，窦婧，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：