基于乙醇蒸汽处理氧化锡的高效稳定钙钛矿太阳电池及其制备方法技术

技术编号:46574112 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-10 21:18
本发明专利技术属于钙钛矿太阳电池技术领域,具体涉及一种基于乙醇蒸汽处理氧化锡的高效稳定钙钛矿太阳电池及其制备方法。所述太阳电池结构自下而上依次是FTO导电玻璃衬底、电子传输层、钙钛矿光吸收层、空穴传输层、背电极,本发明专利技术在制备钙钛矿太阳电池过程中,将FTO导电玻璃衬底上用旋涂法制备氧化锡材料的电子传输层后,将其置于乙醇蒸汽氛围中处理,使氧化锡表面的羟基转换成乙酸盐,抑制羟基和钙钛矿之间的反应,提高钙钛矿太阳电池的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钙钛矿太阳电池,具体涉及一种基于乙醇蒸汽处理氧化锡的高效稳定钙钛矿太阳电池及其制备方法


技术介绍

1、钙钛矿太阳电池在近十几年内取得了迅速的发展,其效率已经接近市场主流的晶硅太阳电池。然而,钙钛矿太阳电池要实现从实验室到产线化商业化的转变,进一步提高效率与稳定性是无法避免的问题。

2、氧化锡(sno2)被广泛用作高效钙钛矿太阳电池的电子传输层,然而其表面不可避免地积聚了许多羟基。在商业sno2纳米晶材料中,这个问题进一步加剧,其中通常加入碱性添加剂,如koh和nh4oh,以增强纳米结构的静电稳定性,从而增加表面羟基密度。这些表面羟基不仅会损害器件的长期稳定性,还会通过与钙钛矿反应加速器件的退化,导致fa+离子转化为挥发性fa0气体。

3、目前应对羟基和钙钛矿反应的主要方法有物理隔绝法与表面化学反应法。物理隔绝法是在氧化锡薄膜上表面额外制备一层钝化层,从而将羟基和钙钛矿层隔绝开来。表面化学反应法是在氧化锡表面旋涂一层物质,该物质可以和羟基发生化学反应,从而减少氧化锡表面羟基对钙钛矿的影响。

<p>4、这些表面钝化本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于乙醇蒸汽处理氧化锡的高效稳定钙钛矿太阳电池的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于乙醇蒸汽处理氧化锡的高效稳定钙钛矿太阳电池的制备方法,其特征在于,所述FTO导电玻璃衬底采用1.1mm厚度,透过率85-90%,雾度5%,方阻8Ω的FTO导电玻璃,所述FTO导电玻璃衬底在使用前经过洗洁精、去离子水、丙酮、乙醇依次超声清洗和紫外臭氧清洗。

3.根据权利要求1所述的一种基于乙醇蒸汽处理氧化锡的高效稳定钙钛矿太阳电池的制备方法,其特征在于,所述电子传输层的制备方法为:

4.根据权利要求1所述的一种基于乙醇...

【技术特征摘要】

1.一种基于乙醇蒸汽处理氧化锡的高效稳定钙钛矿太阳电池的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于乙醇蒸汽处理氧化锡的高效稳定钙钛矿太阳电池的制备方法,其特征在于,所述fto导电玻璃衬底采用1.1mm厚度,透过率85-90%,雾度5%,方阻8ω的fto导电玻璃,所述fto导电玻璃衬底在使用前经过洗洁精、去离子水、丙酮、乙醇依次超声清洗和紫外臭氧清洗。

3.根据权利要求1所述的一种基于乙醇蒸汽处理氧化锡的高效稳定钙钛矿太阳电池的制备方法,其特征在于,所述电子传输层的制备方法为:

4.根据权利要求1所述的一种基于乙醇蒸汽处理氧化锡的高效稳定钙钛矿太阳电池的制备方法,其特征在于,所述乙醇蒸汽处理的具体方法为:在氧化锡退火完成后,将乙醇蒸汽加入到装有电子传输层/fto导电玻璃衬底的密封容器中,加热处理后转移到手套箱。

5.根据权利要求4所述的一种基于乙醇蒸汽处理氧化锡的高效稳定钙钛矿太阳电池的制备方法,其特征在于,所述加热处理的温度为190℃,所述加热处理的时间为5分钟。<...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢江生林若浩丁诗沁高平奇
申请(专利权)人:中山大学·深圳
类型:发明
国别省市:

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