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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光电材料,尤其涉及一种钙钛矿层的通用处理液、处理方法及应用。
技术介绍
1、钙钛矿材料因为其优越的潜在光电特性,而广泛应用于各类光电器件:太阳能电池(pv)、发光二极管(led)、光电探测器等等领域之中。然而,目前钙钛矿材料的稳定性,尤其对不利环境因素,例如湿度、温度、光照等,的稳定性依旧远远无法达到商业应用的要求。
2、同时,各类钙钛矿器件的效率依旧有提升的空间。因此,综合提高钙钛矿材料的性能十分必要。当前,钙钛矿光电器件的稳定性提升主要依赖更低水氧渗透率的物理封装和在钙钛矿前驱体中加入添加剂实现(例如现有文献:chu,z.et al.adv.mater.33,e2007169,(2021).guo,z.et al.adv.mater.33,e2102246,(2021)),而对于钙钛矿器件效率的提升也高度依赖于添加剂的加入。
3、但是目前采用的传统的提高钙钛矿性能的方法中,物理封装效果的提升需要昂贵且复杂的高真空设备,器件结构复杂且制造成本大幅度提高,同时没有从根本上解决钙钛矿的稳定性问题,一旦封装失效器件将很快损坏。
4、而在前驱体中加入添加剂的方案则具有相当的特异性,特定的添加剂往往只对特定的材料体系有效,难以推广到具有其他组分的钙钛矿体系中,同时也提高了研发的难度和成本。因此,研发一种通用且简便的能够有效提高各种组分钙钛矿性能的处理方法就显得尤为必要。
5、想要从根本上提高钙钛矿的性能,需要一种能够从微观上优化钙钛矿结构的处理方法,并具有通用性,可以有效应用
6、而现有技术中,提供的一些通用于不同钙钛矿体系的处理液需要较长的处理时间、较高的处理温度以及需要特定的反应设备等,一方面降低了处理效率,另一方面提高了处理成本,不利于钙钛矿光电器件的推广应用。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供一种钙钛矿层的通用处理液、处理方法及应用。
2、为实现前述专利技术目的,本专利技术采用的技术方案包括:
3、第一方面,本专利技术提供一种钙钛矿层的通用处理液,包括极性溶剂和非极性溶剂,所述极性溶剂包含胺基和/或磺酸根。
4、第二方面,本专利技术还提供一种钙钛矿层的通用处理方法,包括:
5、1)提供钙钛矿层;
6、2)使所述钙钛矿层与上述通用处理液接触,进行改性处理,所述改性处理的时间为2-10s;
7、3)去除经过所述改性处理的钙钛矿层中的通用处理液。
8、第三方面,本专利技术还提供一种钙钛矿光电器件,包括第一传输层、钙钛矿层以及第二传输层,所述钙钛矿层设置于所述第一传输层和第二传输层之间,所述钙钛矿层经过上述通用处理方法进行改性处理。
9、第四方面,本专利技术还提供一种钙钛矿光电器件的制作方法,包括:
10、形成第一传输层的步骤;
11、在所述第一传输层表面形成钙钛矿层的步骤;
12、采用上述通用处理方法对所述钙钛矿层进行改性处理;
13、在经过所述改性处理的钙钛矿层表面形成第二传输层的步骤。
14、基于上述技术方案,与现有技术相比,本专利技术的有益效果至少包括:
15、本专利技术所提供的通用处理液及处理方法利用钙钛矿材料在极性溶剂和非极性溶剂中的选择溶解性,与钙钛矿制备过程中形成的各类缺陷或非理想相反应,去除引起钙钛矿降解的缺陷和有害的非理想相,显著提高钙钛矿材料的性能,且由于其作用原理不会随着钙钛矿材料的种类与成分变化而变化,所以对目前几乎所有成分的钙钛矿材料均具有显著效果;
16、同时,由于本专利技术所提供的通用处理液中的特定基团具有极强的反应活性,因此本专利技术提供的处理方法处理时间极短,对处理温度和处理设备要求较低,显著提高了钙钛矿层的处理效率和降低了处理成本,非常有利于在产业上进行推广应用。
17、上述说明仅是本专利技术技术方案的概述,为了能够使本领域技术人员能够更清楚地了解本申请的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本专利技术的较佳实施例并配合详细附图说明如后。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种钙钛矿层的通用处理液,其特征在于,包括极性溶剂和非极性溶剂,所述极性溶剂包含胺基和/或磺酸根。
2.根据权利要求1所述的通用处理液,其特征在于,所述通用处理液中极性溶剂的体积分数为0.01-5%;
3.根据权利要求2所述的通用处理液,其特征在于,当所述极性溶剂仅包含磺酸根时,所述极性溶剂的体积分数为0.01-2%。
4.根据权利要求1所述的通用处理液,其特征在于,所述非极性溶剂包括苯和/或苯衍生物。
5.一种钙钛矿层的通用处理方法,其特征在于,包括:
6.根据权利要求5所述的通用处理方法,其特征在于,所述改性处理的温度为0-50℃。
7.根据权利要求5所述的通用处理方法,其特征在于,步骤3)具体包括:
8.根据权利要求7所述的通用处理方法,其特征在于,所述退火处理的温度为60-150℃,时间为10-600s。
9.一种钙钛矿光电器件,包括第一传输层、钙钛矿层以及第二传输层,所述钙钛矿层设置于所述第一传输层和第二传输层之间,其特征在于,所述钙钛矿层经过权利要求5-8中任意一项所述
10.一种钙钛矿光电器件的制作方法,其特征在于,包括:
...【技术特征摘要】
1.一种钙钛矿层的通用处理液,其特征在于,包括极性溶剂和非极性溶剂,所述极性溶剂包含胺基和/或磺酸根。
2.根据权利要求1所述的通用处理液,其特征在于,所述通用处理液中极性溶剂的体积分数为0.01-5%;
3.根据权利要求2所述的通用处理液,其特征在于,当所述极性溶剂仅包含磺酸根时,所述极性溶剂的体积分数为0.01-2%。
4.根据权利要求1所述的通用处理液,其特征在于,所述非极性溶剂包括苯和/或苯衍生物。
5.一种钙钛矿层的通用处理方法,其特征在于,包括:
6.根据权利要求5所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:丁硕,向超宇,
申请(专利权)人:宁波杭州湾新材料研究院,
类型:发明
国别省市:
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