一种溶液法制备钙钛矿薄膜的溶剂体系及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种溶液法制备钙钛矿薄膜的溶剂体系及其应用。所述溶剂体系由二甲基亚砜、乙腈和乙醇组成，二甲基亚砜和乙腈的体积比为1：4‑4：1，乙醇的体积为二甲基亚砜体积的1%‑10%。本发明专利技术通过加入乙醇这种绿色溶剂，与二甲基亚砜溶解的钙钛矿产生了相互作用，改善了原来二甲基亚砜/乙腈体系的钙钛矿溶液的胶体性质，制备出了均匀且致密的钙钛矿薄膜，避免了采用原来溶剂体系制备时产生孔洞的问题，保证了所制备器件的性能和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钙钛矿太阳能电池领域，具体涉及一种溶液法制备钙钛矿薄膜的溶剂体系及其应用。

技术介绍

1、溶液处理的卤化物钙钛矿半导体(以下简称钙钛矿）主要应用于光伏领域。目前，单结钙钛矿光伏最高效率超过26%，多结钙钛矿/钙钛矿叠层的效率超过29%，显示出其对可持续发展的重要意义。如果能克服现有的商业化阻碍，钙钛矿光伏电池可以体现出快速生产、高效率、低成本等优势。通常，极性非质子溶剂用于溶解前驱体，后经过印刷和退火，形成多晶钙钛矿薄膜。为达到良好的器件性能，往往需要通过控制溶剂化学等措施来调节钙钛矿薄膜结晶，目前，n,n-二甲基甲酰胺（dmf）和二甲基亚砜（dmso）所组成的溶剂体系被认为对钙钛矿的结晶动力学有益，并且可以促进晶体的横向和纵向生长，但是对于大规模生产来说，溶剂的安全性、对人体健康的危害和对环境的可持续发展也都必须达到相应要求。

2、用于溶解钙钛矿前驱体最常用的溶剂dmf被各个国家标准认定为是“需要在确保有经济和技术上可行的替代品的情况下，用危险性较小的物质或技术逐步取代”的高危险物质。此外，和dmf类似的溶剂，例如n,n-二甲基本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种制备钙钛矿薄膜的溶剂体系，其特征在于，由二甲基亚砜、乙腈和乙醇组成，二甲基亚砜和乙腈的体积比为1：4-4：1，乙醇的体积为二甲基亚砜体积的1%-10%。

2.根据权利要求1所述的溶剂体系，其特征在于，乙醇的体积为二甲基亚砜体积的1%-10%。

3.权利要求1或2所述的溶剂体系在制备钙钛矿光吸收层中的应用。

4.采用权利要求1或2所述的溶剂体系制备钙钛矿太阳能电池钙钛矿光吸收层的方法，其特征在于，将钙钛矿前驱体粉末溶解在权利要求1或2所述的溶剂体系中得到钙钛矿前驱体溶液，然后使用喷涂，旋涂，刮涂或者狭缝涂布，将钙钛矿前驱体溶液铺展在衬底表面，溶剂...

【技术特征摘要】

1.一种制备钙钛矿薄膜的溶剂体系，其特征在于，由二甲基亚砜、乙腈和乙醇组成，二甲基亚砜和乙腈的体积比为1：4-4：1，乙醇的体积为二甲基亚砜体积的1%-10%。

2.根据权利要求1所述的溶剂体系，其特征在于，乙醇的体积为二甲基亚砜体积的1%-10%。

3.权利要求1或2所述的溶剂体系在制备钙钛矿光吸收层中的应用。

4.采用权利要求1或2所述的溶剂体系制备钙钛矿太阳能电池钙钛矿光...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭海仁，段晨阳，高寒，肖科，王银科，孙鸿飞，罗昕，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：