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钙钛矿薄膜及其制备方法和钙钛矿电池技术

技术编号:41086860 阅读:67 留言:0更新日期:2024-04-25 13:48
本申请属于钙钛矿电池领域,具体涉及钙钛矿薄膜及其制备方法和钙钛矿电池。钙钛矿薄膜包括聚乙烯醇缩醛和钙钛矿材料,其中,聚乙烯醇缩醛和钙钛矿材料的质量比为1:(165‑1000)。由此,钙钛矿薄膜中的烷基基团/亚烷基基团、羟基基团和羰基基团协同作用,可以减少载流子非辐射复合,减少钙钛矿晶体结构发生破坏,提高钙钛矿材料的本征稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于钙钛矿电池领域,具体涉及钙钛矿薄膜及其制备方法和钙钛矿电池


技术介绍

1、在钙钛矿电池中,钙钛矿薄膜可以用于吸收太阳光能且将太阳光能转化为电能。因此,钙钛矿薄膜中的钙钛矿材料需要具有良好的光吸收性能、导电性能、光电转换效率以及稳定性。

2、目前,由于钙钛矿薄膜在环境应力下的稳定性较差,采用溶液法制备钙钛矿薄膜易导致钙钛矿薄膜的均匀性较差,从而限制了钙钛矿电池的实际应用。具体存在的问题包括:(1)多晶钙钛矿薄膜在晶界和表面处存在大量pb2+、i-等空位缺陷,既造成钙钛矿电池的光电转化效率较低,又会导致钙钛矿电池的长期稳定性较差;(2)制备过程中的快速结晶过程可能会导致钙钛矿薄膜在生长的过程中产生不可控的异质性,使钙钛矿电池放大过程中容易发生光电转化效率的大幅衰减。

3、由于改变钙钛矿薄膜中的主体成分具有较大难度,因此,发展新型添加剂,对得到高光电转换效率、高稳定性、可大规模制造的钙钛矿电池具有重要意义。


技术实现思路

1、本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钙钛矿薄膜,其特征在于,包括聚乙烯醇缩醛和钙钛矿材料,其中,所述聚乙烯醇缩醛和所述钙钛矿材料的质量比为1:(165-1000)。

2.根据权利要求1所述的钙钛矿薄膜,其特征在于,所述聚乙烯醇缩醛包括聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛、聚乙烯醇缩丙醛、聚乙烯醇缩丁醛和聚乙烯醇缩戊醛中的至少一种;

3.根据权利要求1或2所述的钙钛矿薄膜,其特征在于,所述聚乙烯醇缩醛为聚乙烯醇缩丁醛。

4.一种制备权利要求1-3任一项所述的钙钛矿薄膜的方法,其特征在于,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述将所述混合溶液形成在所述基材表面的方...

【技术特征摘要】

1.一种钙钛矿薄膜,其特征在于,包括聚乙烯醇缩醛和钙钛矿材料,其中,所述聚乙烯醇缩醛和所述钙钛矿材料的质量比为1:(165-1000)。

2.根据权利要求1所述的钙钛矿薄膜,其特征在于,所述聚乙烯醇缩醛包括聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛、聚乙烯醇缩丙醛、聚乙烯醇缩丁醛和聚乙烯醇缩戊醛中的至少一种;

3.根据权利要求1或2所述的钙钛矿薄膜,其特征在于,所述聚乙烯醇缩醛为聚乙烯醇缩丁醛。

4.一种制备权利要求1-3任一项所述的钙钛矿薄膜的方法,其特征在于,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述将所述混合溶液形成在所述基材表面的方法满足以下条件的其中一种:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述第一混合物中所述聚乙烯醇缩醛的质量浓度为0.1g/l-5g/l;

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【专利技术属性】
技术研发人员:王朝金喆恺徐豪
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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