【技术实现步骤摘要】
本申请涉及光伏器件，特别是涉及一种太阳能电池及其制备方法。
技术介绍
1、钙钛矿材料由于其优异的光电特性而被用于太阳能电池、led、探测器等多种领域。钙钛矿太阳能电池根据功能层沉积顺序不同，主要分为正式结构（透明导电层/电子传输层/钙钛矿层/空穴传输层）和反式结构（透明导电层/空穴传输层/钙钛矿层/电子传输层）两种。
2、传输层设计对增强钙钛矿太阳能电池的稳定性起着至关重要的作用，传输层可以在界面处诱导合适的能级排列，增强界面接触和促进电荷转移，减少复合损失，最终提高器件稳定性。其中，电子传输层采用sno2、c60和pcbm（[6,6]-phenyl-c61-butyric acidmethyl ester）等材料，而在反式结构钙钛矿太阳能电池中，受限于制备顺序和以及水对钙钛矿材料的影响，其电子传输层需要采用有机材料，如c60和pcbm。虽然sno2相比于有机材料，具有导带与钙钛矿匹配的优点，但是sno2在有机溶剂中的分散性较差，限制了sno2在钙钛矿太阳能电池中的应用。
技术实现思路
1、基于此，本申请一实施例提供一种太阳能电池及其制备方法，其能够使sno2应用于正式结构钙钛矿太阳能电池和反式结构钙钛矿太阳能电池中。
2、第一方面，本申请提供一种太阳能电池，所述太阳能电池包括钙钛矿层，以及设置于所述钙钛矿层一侧的电子传输层，所述电子传输层的材料包括sno2以及与所述sno2配位连接的有机聚合物。
3、在一些实施方式中，所述有机聚合物的配位基团包
4、在一些实施方式中，所述有机聚合物包括聚乙二醇、聚乙二醇甲醚和磷脂聚乙二醇共聚物中的至少一种。
5、在一些实施方式中，所述有机聚合物的数均分子量为200~500。
6、在一些实施方式中，所述有机聚合物与sno2的摩尔比为（0.8~1.2）:1。
7、在一些实施方式中，所述电子传输层的厚度为5nm~50nm。
8、在一些实施方式中，所述太阳能电池为叠层太阳能电池，所述太阳能电池包括层叠设置的第一子电池和第二子电池，所述第一子电池中包括所述钙钛矿层和所述电子传输层。
9、在一些实施方式中，所述第二子电池的光活性层为晶体硅层、钙钛矿层、cdte层、cigs层或gaas层。
10、第二方面，本申请提供一种如第一方面所述太阳能电池的制备方法，所述制备方法包括：
11、采用包括所述电子传输层的材料在所述钙钛矿层的一侧制备所述电子传输层。
12、在一些实施方式中，采用溶液法制备所述电子传输层，包括：
13、将sno2颗粒与有机聚合物混合得到混合胶体，加热所述混合胶体后，所述有机聚合物配位连接sno2颗粒，得到所述电子传输层的材料；
14、将所述电子传输层的材料分散后得到预制胶体，采用所述预制胶体在所述钙钛矿层上形成电子传输预制层；
15、对所述电子传输预制层进行退火处理，所述电子传输预制层形成所述电子传输层。
16、在一些实施方式中，所述加热的温度为100℃~180℃，时间为1h~7h。
17、在一些实施方式中，所述退火处理的温度为25℃~200℃，时间为1min~30min。
18、在一些实施方式中，所述sno2颗粒的dv50粒径为1nm~50nm。
19、在一些实施方式中，所述预制胶体的分散剂采用乙腈和丙酮中的至少一种。
20、相对于传统技术，本申请至少具有以下有益效果：
21、本申请采用有机聚合物修饰的sno2作为电子传输层，有机聚合物修饰的sno2具有良好的有机相容性以及分散性，不仅能够适用于反式结构钙钛矿电池，而且能够提高电子传输层的致密性。此外，有机聚合物修饰sno2能够减少表面羟基，降低sno2表面缺陷，从而提高电荷的提取效率，同时提高了太阳能电池的光电流和填充因子，进而提升了太阳能电池的转化效率。
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1.一种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池包括钙钛矿层，以及设置于所述钙钛矿层一侧的电子传输层，所述电子传输层的材料包括SnO2以及与所述SnO2配位连接的有机聚合物。
2.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述有机聚合物的配位基团包括羟基、羧基和磷脂基中至少一种；
3.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述有机聚合物的数均分子量为200~400。
4.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述有机聚合物与SnO2的摩尔比为（0.8~1.2）:1。
5.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述电子传输层的厚度为5nm~50nm。
6.如权利要求1-5任一项所述的太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池为叠层太阳能电池，所述太阳能电池包括层叠设置的第一子电池和第二子电池，所述第一子电池中包括所述钙钛矿层和所述电子传输层。
7.如权利要求6所述的太阳能电池，其特征在于，所述第二子电池的光活性层为晶体硅层、钙钛矿层、CdTe层、CIGS层或GaAs层。
8.一种权利要求1-7
9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，采用溶液法制备所述电子传输层，包括：
10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述加热的温度为100℃~180℃，时间为1h~7h；
11.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述SnO2颗粒的Dv50粒径为1nm~50nm；
...【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池包括钙钛矿层，以及设置于所述钙钛矿层一侧的电子传输层，所述电子传输层的材料包括sno2以及与所述sno2配位连接的有机聚合物。
2.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述有机聚合物的配位基团包括羟基、羧基和磷脂基中至少一种；
3.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述有机聚合物的数均分子量为200~400。
4.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述有机聚合物与sno2的摩尔比为（0.8~1.2）:1。
5.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述电子传输层的厚度为5nm~50nm。
6.如权利要求1-5任一项所述的太阳能电池，其特征在于，所述太...
【专利技术属性】
技术研发人员：虞丹妮，陈啸，李红江，张学玲，
申请(专利权)人：天合光能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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