一种甲脒钙钛矿活性层制备方法及其钙钛矿太阳能电池技术

技术编号:46618252 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-14 21:14
本发明专利技术属于甲脒钙钛矿电池技术领域,具体涉及一种甲脒钙钛矿活性层制备方法及其钙钛矿太阳能电池。本发明专利技术提供的甲脒钙钛矿太阳能电池,所述甲脒钙钛矿活性层制备时添加3,5,5‑三甲基‑2‑环己烯‑1‑酮添加剂。与现有方法相比,本发明专利技术具有以下有益的技术效果:3,5,5‑三甲基‑2‑环己烯‑1‑酮含有羰基等官能团,成相过程中能与溶液中的铅碘八面体之间相互作用,减少有害中间相的产生,形成取向更有序、尺寸更大、质量更优的晶体,提高成膜质量。同时,未挥发的添加剂组分成相结束后会被排斥到晶界,起到钝化体相晶界的作用,降低活性层的缺陷态密度,从而提高甲脒钙钛矿太阳能电池器件的光电转换效率和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钙钛矿太阳能电池,具体涉及一种甲脒钙钛矿活性层制备方法及其钙钛矿太阳能电池


技术介绍

1、有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池作为一种新型的绿色能源发电技术,因其光电转换效率高、可溶液法大面积加工、可与硅太阳能电池结合制备叠层太阳能电池等特性受到广泛关注。作为太阳能发电领域的研究热点,钙钛矿太阳能电池在短短十余年的时间里光电转换效率就从最初的3.8%提升至26.7%,应用前景广阔。

2、甲脒钙钛矿太阳能电池由于具有光电转换效率高、热稳定性好等优点,是最具发展潜力的一种钙钛矿太阳能电池。然而,一方面,甲脒钙钛矿太阳能电池在活性层制备过程中,生成的晶相不稳定,其α相容易转变为不具有光伏活性的黄相,导致无法制备出具有光伏活性的活性层薄膜,制成的光伏器件无法实现光电转换或是光电转换效率极低;另一方面,目前广泛采用的钙钛矿多晶离子晶体薄膜多是基于溶液处理工艺制备的,结晶过程可控性较弱,易发生结晶速率过快等问题,致使形成的薄膜形貌不佳、钙钛矿晶界缺陷态密度过高,这样会增加非辐射能量损失,影响钙钛矿太阳能电池器件的光电转换效率和稳定性。

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【技术保护点】

1.一种甲脒钙钛矿活性层制备方法,其特征在于,制备甲脒钙钛矿活性层时添加3,5,5-三甲基-2-环己烯-1-酮添加剂,所述甲脒钙钛矿活性层制备方法为:

2.根据权利要求1所述的甲脒钙钛矿活性层制备方法,其特征在于,所述甲脒钙钛矿前驱体溶液中,所述3,5,5-三甲基-2-环己烯-1-酮的浓度为0.1~5mg/mL。

3.根据权利要求1所述的甲脒钙钛矿活性层制备方法,其特征在于,所述甲脒钙钛矿前驱体溶液中甲脒钙钛矿组分的浓度为1.5~2.0mmol/mL,N,N-二甲基甲酰胺与二甲基亚砜的体积比为5:1~10:1。

4.根据权利要求1所述的甲脒钙钛矿活性层...

【技术特征摘要】

1.一种甲脒钙钛矿活性层制备方法,其特征在于,制备甲脒钙钛矿活性层时添加3,5,5-三甲基-2-环己烯-1-酮添加剂,所述甲脒钙钛矿活性层制备方法为:

2.根据权利要求1所述的甲脒钙钛矿活性层制备方法,其特征在于,所述甲脒钙钛矿前驱体溶液中,所述3,5,5-三甲基-2-环己烯-1-酮的浓度为0.1~5mg/ml。

3.根据权利要求1所述的甲脒钙钛矿活性层制备方法,其特征在于,所述甲脒钙钛矿前驱体溶液中甲脒钙钛矿组分的浓度为1.5~2.0mmol/ml,n,n-二甲基甲酰胺与二甲基亚砜的体积比为5:1~10:1。

4.根据权利要求1所述的甲脒钙钛矿活性层制备方法,其特征在于,所述反溶剂选自氯苯、乙醚、丙酮、甲苯、乙酸乙酯或三氯甲烷中的至少一种。

5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:尚子雅
申请(专利权)人:中国长江三峡集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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