一种FAPbI3钙钛矿薄膜及其太阳能电池的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种α相FAPbI3钙钛矿薄膜及其太阳能电池的制备方法。采用在3‑吡啶甲醛作为添加剂，溶解于甲脒基钙钛矿前驱体溶液中，通过旋涂法制得高质量的FAPbI3钙钛矿薄膜。3‑吡啶甲醛能够与甲脒离子形成较强的氢键结合，并具有一定的钝化作用，因此可以在FAPbI3钙钛矿保持材料的带隙优势的同时提高薄膜的成膜质量和稳定性。3‑吡啶甲醛的修饰使得FAPbI3钙钛矿太阳能电池光电转换效率从15.71％提升至18.33％，且器件在放置300小时后，仍保持初始效率的90％以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新型薄膜太阳能电池制备，尤其涉及一种fapbi3钙钛矿薄膜及其太阳能电池的制备方法，即具体指使用3-吡啶甲醛作为添加剂，通过调整fapbi3钙钛矿前驱体溶液中3-吡啶甲醛的含量来一步法制备纯相fapbi3钙钛矿薄膜及其高效钙钛矿太阳能电池。

技术介绍

1、自21世纪以来，以化石燃料为基础的非再生能源日趋枯竭，人们面临着前所未有的能源危机，解决能源短缺问题、寻求无污染可再生的新能源迫在眉睫。在众多可再生能源中，太阳能是目前最安全无污染、最有发展前途的一种，光伏器件可以将太阳能转换成电能，是人类社会应对能源危机、寻求可持续发展的重要对策。

2、钙钛矿太阳能电池作为第三代新型新概念太阳电池的典型代表，不仅具有高效、低成本、制备工艺简单等的突出特点，还有结晶度高、对太阳吸收光谱利用率高、载流子迁移率高、带隙易调控等众多优点。在众多钙钛矿材料中，甲脒基钙钛矿fapbi3是最有希望应用于光伏产业的候选物之一。α相甲脒铅碘具有最窄的带隙(在薄膜中通常为1.45-1.51ev)更接近理想带隙(～1.34ev)，光吸收系数高，电荷载流子传输性能优异本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种α相FAPbI3钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：在保护气氛下，将FAPbI3钙钛矿前驱体溶液涂覆在电子传输层上，然后经过退火处理，完成在电子传输层上的FAPbI3钙钛矿薄膜的制备；所述FAPbI3钙钛矿前驱体溶液中含有3-吡啶甲醛。

2.根据权利要求1所述的α相FAPbI3钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，所述FAPbI3钙钛矿前驱体溶液中，3-吡啶甲醛的浓度为3μl/ml～8μl/ml。

3.根据权利要求2所述的α相FAPbI3钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，所述的FAPbI3钙钛矿前驱体溶液还包括溶剂和溶质，其中溶剂为N,N-二甲基甲...

【技术特征摘要】

1.一种α相fapbi3钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：在保护气氛下，将fapbi3钙钛矿前驱体溶液涂覆在电子传输层上，然后经过退火处理，完成在电子传输层上的fapbi3钙钛矿薄膜的制备；所述fapbi3钙钛矿前驱体溶液中含有3-吡啶甲醛。

2.根据权利要求1所述的α相fapbi3钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，所述fapbi3钙钛矿前驱体溶液中，3-吡啶甲醛的浓度为3μl/ml～8μl/ml。

3.根据权利要求2所述的α相fapbi3钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，所述的fapbi3钙钛矿前驱体溶液还包括溶剂和溶质，其中溶剂为n,n-二甲基甲酰胺和n-甲基吡咯烷酮的混合溶剂，溶质为碘化铅、甲脒碘、氯甲脒，溶质与溶剂混合后，放置于磁力搅拌器室温搅拌6-8小时；其中碘化铅、甲脒碘、氯甲脒的摩尔比为1:1:0.05，n,n-二甲基甲酰胺和n-甲基吡咯烷酮的体积比为6～7:1。

4.根据权利要求1所述的α相fapbi3钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁宁一，朱思佳，房香，王铮，王枝柯，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：