一种双功能有机自组装单分子及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种基于5,5‑二氧代吩噻嗪的双功能有机自组装单分子，能够同时钝化NiOx以及钙钛矿表面，减少界面缺陷；其中一端含有的锚定基能够锚定在NiOx薄膜表面上形成强而稳定的共价键，实现选择性接触以减轻界面复合并减少NiOx薄膜表面缺陷；同时分子另一端的磺酰基O＝S＝O结构可以有效抑制氧元素对于钙钛矿的影响，延长钙钛矿器件的使用寿命，而且磺酰基O＝S＝O能够和钙钛矿表面未配位的Pb2+结合，大大减少了钙钛矿吸光层中的空位缺陷，对薄膜中的缺陷位置起到了钝化作用，很大程度上减少了薄膜的缺陷，提高了光电转化效率。同时，本发明专利技术基于该多功能有机自组装单分子制备的钙钛矿太阳能电池的性能优异。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钙钛矿太阳能电池，更具体地说，是涉及一种双功能有机自组装单分子及其制备方法和应用。

技术介绍

1、钙钛矿太阳电池因其较高的光吸收系数、长载流子寿命和高缺陷容忍度等优异的光电特性，得到了广泛的关注。自2009年面世以来，钙钛矿太阳电池从最开始的3.8％能量转换效率(pce)提升至当前认证的26.1％的能量转换效率，已经非常接近晶体硅太阳电池26.81％的效率记录；加之可溶液法制备的优势，使其在效率和成本上显示出广阔的产业化前景。

2、近些年，随着钙钛矿产业化进程的不断推进，p-i-n型平面异质结钙钛矿太阳电池因结构简单并且兼容大面积生产工艺而受到了广泛的关注。在已报道的应用于反式p-i-n结构的空穴传输层中，p型无机半导体中的氧化镍以成本低廉、透光率高、化学性质稳定且容易大面积制备的优点，受到了格外的青睐。然而，niox也具有严重的缺点，包括低本征电导率、高缺陷密度、与钙钛矿界面能级不匹配以及与钙钛矿前驱体发生反应等。即使钙钛矿材料本身对缺陷容忍性比较高，但是未处理过的niox薄膜与钙钛矿界面处存在的大量缺陷和深势阱会引起高度的非辐本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种双功能有机自组装单分子，其特征在于，具有式Ⅰ所示结构：

2.根据权利要求1所述的双功能有机自组装单分子，其特征在于，具有以下具体结构：

3.根据权利要求1所述的双功能有机自组装单分子，其特征在于，n＝2、3或4。

4.一种权利要求1～3任一项所述的双功能有机自组装单分子的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中所述5,5-二氧代吩噻嗪与两端为Br基团的烷基链分子的摩尔比为1：(10～20)；所述氢氧化钾与5,5-二氧代吩噻嗪的摩尔比为(2～8)：1；

<p>6.根据权利要求...

【技术特征摘要】

1.一种双功能有机自组装单分子，其特征在于，具有式ⅰ所示结构：

2.根据权利要求1所述的双功能有机自组装单分子，其特征在于，具有以下具体结构：

3.根据权利要求1所述的双功能有机自组装单分子，其特征在于，n＝2、3或4。

4.一种权利要求1～3任一项所述的双功能有机自组装单分子的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中所述5,5-二氧代吩噻嗪与两端为br基团的烷基链分子的摩尔比为1：(10～20)；所述氢氧化钾与5,5-二氧代吩噻嗪的摩尔比为(2～8)：1；

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤b)中所述r取代反应的过...

【专利技术属性】
技术研发人员：李子佳，王文松，蔡永梅，余浩，何胜，
申请(专利权)人：正泰新能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：