一种钙钛矿太阳能电池及其制备方法和应用技术

技术编号:44873929 阅读:23 留言:0更新日期:2025-04-08 00:14
本发明专利技术公开了一种钙钛矿太阳能电池及其制备方法和应用,属于新能源领域。所述钙钛矿太阳能电池包括依次层叠设置的导电基底、空穴传输层、自组装单分子层、钙钛矿吸光层、钝化层、电子传输层和顶电极层;所述钙钛矿吸光层的材料包括(FA<subgt;0.95</subgt;MA<subgt;0.05</subgt;)<subgt;0.95</subgt;Cs<subgt;0.05</subgt;Pb(I<subgt;0.95</subgt;Br<subgt;0.05</subgt;)<subgt;3</subgt;和二甲基苯乙巯基碘。本发明专利技术中,钙钛矿太阳能电池能够优化结晶质量,减少缺陷,提高光吸收和电荷传输效率,从而提升电池的整体性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新能源,具体涉及一种钙钛矿太阳能电池及其制备方法和应用


技术介绍

1、钙钛矿(perovskite)是一类具有独特晶体结构的材料,钙钛矿已经从最初的矿物学研究逐渐扩展到物理、化学、材料科学乃至能源技术等多个领域。其独特的化学组成catio3不仅赋予了它特定的晶体结构,也为其在多个领域的应用奠定了坚实的基础。在材料科学中,钙钛矿结构因其高度的对称性和可调的电子结构特性,被广泛研究用于制备各种功能材料。特别是在能源转换和存储领域,钙钛矿材料展现出了巨大的潜力。其中,最具代表性的应用便是钙钛矿太阳能电池。

2、钙钛矿太阳能电池利用钙钛矿材料作为光吸收层,通过光电效应将太阳能转换为电能的装置。其核心在于钙钛矿材料的光电转换效率,即吸收的光子能够高效地转化为电子和空穴,进而产生电流。钙钛矿薄膜的质量对电池效率有着至关重要的影响。然而,在当前的生产过程中,钙钛矿吸光层往往存在不同程度的缺陷,影响钙钛矿太阳能电池效率。如何减少钙钛矿吸光层在生产过程中的缺陷,实现薄膜的最优结晶生长,仍然需要进一步的研究和探索。

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技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钙钛矿太阳能电池,其特征在于,包括依次层叠设置的导电基底、空穴传输层、自组装单分子层、钙钛矿吸光层、钝化层、电子传输层和顶电极层;

2.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池,其特征在于,所述二甲基苯乙巯基碘的摩尔分数为1%~5%。

3.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池,其特征在于,所述空穴传输层的材料为NiOx,x为1~1.5、CuSCN或CuI中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池,其特征在于,所述自组装单分子层的材料为MeO-2PACz、2PACz、Me-4PACz或4PACz中的一种或几种

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【技术特征摘要】

1.一种钙钛矿太阳能电池,其特征在于,包括依次层叠设置的导电基底、空穴传输层、自组装单分子层、钙钛矿吸光层、钝化层、电子传输层和顶电极层;

2.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池,其特征在于,所述二甲基苯乙巯基碘的摩尔分数为1%~5%。

3.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池,其特征在于,所述空穴传输层的材料为niox,x为1~1.5、cuscn或cui中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池,其特征在于,所述自组装单分子层的材料为meo-2pacz、2pacz、me-4pacz或4pacz中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池,其特征在于,所述钝化层的材料为peai、peacl、m-f-peai或bai中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员:张迟肖平赵东明赵志国王兴涛石从波李新连
申请(专利权)人:中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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