一种绒面结构钙钛矿电池及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种绒面结构钙钛矿电池及其制备方法，属于钙钛矿太阳电池技术领域，包括从下到上依次设置的ITO玻璃、空穴传输层、聚苯乙烯纳米球阵列、钙钛矿吸收层、电子吸收层和金属电极。本发明专利技术在空穴传输层和钙钛矿吸收层之间设置了聚苯乙烯纳米球，聚苯乙烯纳米球组成的绒面结构能够增加入射光的行程，提高钙钛矿吸收层对入射光的吸收率以及光利用率，从而提升钙钛矿电池的光电流；同时在钙钛矿退火过程中，球形的聚苯乙烯坍塌成岛状，从而填充钙钛矿与聚苯乙烯间的空隙，提升了钙钛矿层结晶时的质量，从而提升器件整体性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钙钛矿太阳电池，具体涉及一种绒面结构钙钛矿电池及其制备方法。

技术介绍

1、随着全球对可再生能源和绿色能源技术的日益重视，太阳能电池作为其中的重要组成部分，受到了广泛关注和研究。在众多太阳能电池技术中，钙钛矿太阳能电池以其高效率、低成本和简单的制备工艺等优势，成为近年来研究的热点。

2、钙钛矿太阳能电池，作为一种薄膜类太阳能电池，其核心在于利用钙钛矿型有机金属卤化物半导体作为吸光材料。这种材料具有独特的abx3晶型结构，能够在可见光范围内实现高效的光电转换。然而，尽管钙钛矿太阳能电池在效率和成本方面具有显著优势，但其薄膜的有效厚度仅为300-800nm，这一特性在带来一定优势的同时，也带来了一些挑战。

3、首先，由于钙钛矿薄膜的有效厚度较薄，一部分入射光在穿透薄膜时无法被充分吸收和利用，这在一定程度上限制了钙钛矿太阳能电池的光电转换效率。其次，较薄的薄膜厚度也意味着钙钛矿太阳能电池在承受外部应力或环境因素(如温度、湿度等)时，其结构稳定性和长期耐久性可能受到挑战。

4、针对上述问题，研究人员在钙钛矿太阳能电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种绒面结构钙钛矿电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种绒面结构钙钛矿电池的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述空穴传输层为2PACz；步骤4中，所述电子传输层为C60和BCP的复合层；步骤5中，所述金属电极为Ag电极。

3.根据权利要求1所述的一种绒面结构钙钛矿电池的制备方法，其特征在于，步骤2中，聚苯乙烯纳米球水分散液的制备过程为，将聚苯乙烯纳米球分散在水中，形成浓度为0.5-2mg/mL的聚苯乙烯纳米球水分散液；所述聚苯乙烯纳米球的粒径为200-500nm。

4.根据权利要求1所述的一种绒面结构钙钛矿电池的制...

【技术特征摘要】

1.一种绒面结构钙钛矿电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种绒面结构钙钛矿电池的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述空穴传输层为2pacz；步骤4中，所述电子传输层为c60和bcp的复合层；步骤5中，所述金属电极为ag电极。

3.根据权利要求1所述的一种绒面结构钙钛矿电池的制备方法，其特征在于，步骤2中，聚苯乙烯纳米球水分散液的制备过程为，将聚苯乙烯纳米球分散在水中，形成浓度为0.5-2mg/ml的聚苯乙烯纳米球水分散液；所述聚苯乙烯纳米球的粒径为200-500nm。

4.根据权利要求1所述的一种绒面结构钙钛矿电池的制备方法，其特征在于，步骤2中，聚苯乙烯纳米球水分散液的旋涂速度为6000rpm，旋涂时间为30s。

5.根据权利要求1所述的一种绒面结构钙钛矿电池的制备方法，其特征在于，步骤2中，退火温度为80℃，退火时间为10分钟。

6.根据权利要求1所述的一种绒面结构钙钛矿电池的制备方法，其特征在于，所述聚苯乙烯纳米球阵列中，聚苯...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵志国，杨永军，蔡子贺，赵东明，伏林，秦校军，
申请(专利权)人：华能青海发电有限公司，
类型：发明
国别省市：