一种氧化锡电子传输层及其在钙钛矿太阳能电池中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种氧化锡电子传输层及其在钙钛矿太阳能电池中的应用。所述氧化锡电子传输层为三氧化二铬分布在氧化锡纳米颗粒表面形成的Cr2O3/SnO2纳米异质结；其制备方法包括如下步骤：在氧化锡纳米颗粒前驱体溶液中加入铬酸铵，在基底上加工形成氧化锡前驱体薄膜；经退火处理即得。本发明专利技术中铬酸铵可以有效改善氧化锡的团聚，从而获得平整、高质量的氧化锡电子传输层，通过Cr2O3/SnO2传输层在钙钛矿外延生长的过程中诱导形成规整、低残余应力的钙钛矿薄膜，得到更大的晶粒尺寸和更少的针孔、晶界，减少了体相的复合，有效提高了太阳能电池的效率和长期稳定性；利用本发明专利技术方法处理的以氧化锡纳米颗粒为电子传输层的钙钛矿太阳能电池的能量转化效率可以达到25.3％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种氧化锡电子传输层及其在钙钛矿太阳能电池中的应用，属于光电功能材料和器件。

技术介绍

1、太阳能电池是一种将太阳光转化为电能的设备，具有无污染、可再生、分散等优点。然而，目前市场上普遍使用的硅太阳能电池存在制备过程中耗能高、生产工艺复杂等不足之处，同时不能满足建筑光伏一体化、便携和可穿戴能源等对轻薄柔光伏电池的需求。钙钛矿光伏作为一种新兴的光伏技术，不仅在实验室效率上可以比肩晶硅光伏的效率，而且在成本和工艺上更具显著优势(j.park,j.kim,h.s.yun,m.j.paik,e.noh,h.j.mun,m.g.kim,t.j.shin,s.i.seok,nature 2023,616,724-730.)，同时还具有轻薄柔等优点，将来可以实现与晶硅太阳能电池的互补应用。自2012年首次开发以来，钙钛矿太阳能电池能量转换效率(pce)以惊人的速度提升(q.tan,z.li,g.luo,x.zhang,b.che,g.chen,h.gao,d.he,g.ma,j.wang,j.xiu,h.yi,t.chen,z.he,nature 2023本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氧化锡电子传输层，为三氧化二铬分布在氧化锡纳米颗粒表面形成的Cr2O3/SnO2纳米异质结。

2.权利要求1所述氧化锡电子传输层的制备方法，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述氧化锡纳米颗粒前驱体溶液由氧化锡纳米颗粒分散于溶剂中得到；

4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于：所述氧化锡纳米颗粒前驱体溶液中，氧化锡纳米颗粒的质量浓度为1％～15％。

5.根据权利要求2-4中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述铬酸铵的添加量为所述氧化锡纳米颗粒摩尔量的0.1～5％。

<p>6.根据权利要求...

【技术特征摘要】

1.一种氧化锡电子传输层，为三氧化二铬分布在氧化锡纳米颗粒表面形成的cr2o3/sno2纳米异质结。

2.权利要求1所述氧化锡电子传输层的制备方法，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述氧化锡纳米颗粒前驱体溶液由氧化锡纳米颗粒分散于溶剂中得到；

4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于：所述氧化锡纳米颗粒前驱体溶液中，氧化锡纳米颗粒的质量浓度为1％～15％。

5.根据权利要求2-4中任一项所述的制备方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟磊，刘敏超，李永舫，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，
类型：发明
国别省市：