【技术实现步骤摘要】
本申请涉及光伏，特别是涉及一种反式钙钛矿太阳能电池以及制备方法以及光伏器件。
技术介绍
1、太阳能作为清洁可再生能源，受到学术界和工业界的广泛关注。目前，钙钛矿太阳能电池（psc）由于其优异的光电性能、高的光电转换效率、制备成本低及工艺简单等特点，在第三代太阳能电池中备受瞩目。目前，正式和反式钙钛矿太阳能电池的结构主要是由电子传输层（etl）、钙钛矿吸光层、空穴传输层（htl）和金属电极组成。然而，钙钛矿吸光层在水、氧、光照和热的长期作用下其效率和稳定性较差，这也导致钙钛矿太阳能电池的使用寿命降低，严重影响电池的商业化应用。此外，htl的存在对电池的性能和制备工艺也产生了诸多影响，如能级匹配性较差导致开路电压的损失，浸润性较差影响钙钛矿薄膜的大面积制备及形核生长等，这些问题将直接影响钙钛矿太阳能电池最终的光电性能。
技术实现思路
1、基于此，有必要提供一种反式钙钛矿太阳能电池的制备方法。本专利技术的反式钙钛矿太阳能电池的制备方法工艺更简单、钝化效果好，生产效率高，制备得到的钙钛矿太阳能电池的钙钛矿吸光层稳定高，电池性能稳定高，电池效率高。
2、本申请一实施例提供了一种反式钙钛矿太阳能电池的制备方法。
3、一种反式钙钛矿太阳能电池的制备方法，包括如下步骤：
4、将空穴传输材料溶于钙钛矿前驱体溶液中，所述空穴传输材料包括有机空穴传输材料、无机空穴传输材料以及自组装单分子层材料sam中的一种或几种；将钝化剂溶于反溶剂中；
5、将所述钙钛矿前
6、在其中一些实施例中，所述钝化剂包括碱性卤化物、有机分子、有机卤化物盐、聚合物以及金属卤化物中的一种或几种；
7、和/或，所述反溶剂包括氯苯、乙酸乙酯、苯甲醚、乙醚、异丙醇、乙醇中的至少一种。
8、在其中一些实施例中，所述空穴传输材料为自组装单分子层材料（sam）；
9、和/或，所述钝化剂为有机分子和有机卤化物盐中的一种或两种。
10、在其中一些实施例中，所述钙钛矿吸光层的结构式为abx3，其中，a为甲胺、甲脒、乙脒、铯或铷中的一种或几种；b为铅、锡、铜和锗中的一种或几种；x为f-、i-、br-、cl-、bf4-、pf6-和scn-中的一种或几种。
11、在其中一些实施例中，所述钙钛矿前驱体溶液中的所述空穴传输材料的浓度范围为0.1mg/ml～20mg/ml。
12、在其中一些实施例中，所述反溶剂中的所述钝化剂的浓度范围为0.01mg/ml～30mg/ml。
13、在其中一些实施例中，所述退火处理包括一步退火或两步退火，其中，一步退火的温度范围为60℃～180℃，退火时间为1min～80min；两步退火为先在温度范围50℃～100℃退火1min～30min，再在温度范围80℃～180℃退火1min～60min。
14、本申请一实施例还提供了一种反式钙钛矿太阳能电池。
15、一种反式钙钛矿太阳能电池，所述反式钙钛矿太阳能电池采用上述的制备方法制备而成，所述反式钙钛矿太阳能电池包括依次层叠分布的透明导电基底、第一功能层、钙钛矿吸光层、钝化层、第二功能层、阻挡层和金属电极。
16、在其中一些实施例中，所述第一功能层、所述第二功能层为分别空穴传输层、电子传输层；
17、和/或，所述透明导电基底包括柔性基底或刚性基底，所述刚性基底包括ito透明导电玻璃和fto透明导电玻璃；
18、和/或，所述阻挡层和所述金属电极之间还具有修饰层和/或缓冲层。
19、本申请一实施例还提供了一种光伏器件。
20、一种光伏器件，包括封装结构以及根据上述的制备方法制备得到的反式钙钛矿太阳能电池。
21、上述反式钙钛矿太阳能电池的制备方法，能够提高钙钛矿基底的浸润性、调配钙钛矿太阳电池的能级，减少钙钛矿体相及表界面的缺陷，进一步降低钙钛矿电池中载流子的非辐射复合，提高电池的光电性能和稳定性。具体地，上述反式钙钛矿太阳能电池的制备方法通过采用空穴传输材料如自组装单分子层材料（sam）体相掺杂钙钛矿形成埋底界面，并联合反溶剂法进行钙钛矿缺陷钝化，在旋涂和退火处理的过程中，空穴传输材料自动在界面处埋底并形成空穴传输层，同时反溶剂中的钝化剂也可以对钙钛矿吸光层进行钝化改性，从而提高电池的效率和稳定性，在钙钛矿缺陷钝化方面具有重要意义。
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1.一种反式钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的反式钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述钝化剂包括碱性卤化物、有机分子、有机卤化物盐、聚合物以及金属卤化物中的一种或几种；
3.根据权利要求2所述的反式钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述空穴传输材料为自组装单分子层材料SAM；
4.根据权利要求1~3任意一项所述的反式钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述钙钛矿吸光层的结构式为ABX3，其中，A为甲胺、甲脒、乙脒、铯或铷中的一种或几种；B为铅、锡、铜和锗中的一种或几种；X为F-、I-、Br-、Cl-、BF4-、PF6-和SCN-中的一种或几种。
5.根据权利要求1~3任意一项所述的反式钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述钙钛矿前驱体溶液中的所述空穴传输材料的浓度范围为0.1mg/mL～20mg/mL。
6.根据权利要求1~3任意一项所述的反式钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述反溶剂中的所述钝化剂的浓度范围为0.01mg/mL～30mg/mL
7.根据权利要求1~3任意一项所述的反式钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述退火处理包括一步退火或两步退火，其中，一步退火的温度范围为60℃～180℃，退火时间为1min～80min；两步退火为先在温度范围50℃～100℃退火1min～30min，再在温度范围80℃～180℃退火1min～60min。
8.一种反式钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述反式钙钛矿太阳能电池采用权利要求1~7任意一项所述的制备方法制备而成，所述反式钙钛矿太阳能电池包括依次层叠分布的透明导电基底、第一功能层、钙钛矿吸光层、钝化层、第二功能层、阻挡层和金属电极。
9.根据权利要求8所述的反式钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述第一功能层、所述第二功能层为分别空穴传输层、电子传输层；
10.一种光伏器件，其特征在于，包括封装结构以及根据权利要求1~7任意一项所述的制备方法制备得到的反式钙钛矿太阳能电池或者权利要求8或9所述的反式钙钛矿太阳能电池。
...【技术特征摘要】
1.一种反式钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的反式钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述钝化剂包括碱性卤化物、有机分子、有机卤化物盐、聚合物以及金属卤化物中的一种或几种；
3.根据权利要求2所述的反式钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述空穴传输材料为自组装单分子层材料sam；
4.根据权利要求1~3任意一项所述的反式钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述钙钛矿吸光层的结构式为abx3，其中，a为甲胺、甲脒、乙脒、铯或铷中的一种或几种；b为铅、锡、铜和锗中的一种或几种；x为f-、i-、br-、cl-、bf4-、pf6-和scn-中的一种或几种。
5.根据权利要求1~3任意一项所述的反式钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述钙钛矿前驱体溶液中的所述空穴传输材料的浓度范围为0.1mg/ml～20mg/ml。
6.根据权利要求1~3任意一项所述的反式钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述反溶剂中的所...
【专利技术属性】
技术研发人员：李佳辉，吴佳汶，张学玲，冯志强，
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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