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专利号: 2021104196444
申请人: 陕西师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种钙钛矿太阳电池的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,预处理导电玻璃衬底;

步骤2,在导电玻璃衬底上制备电子传输层;

步骤3,在电子传输层上制备BI2•DMSO复合薄膜,在BI2•DMSO复合薄膜中渗入有机盐溶

2+ 2+

液,加热后形成钙钛矿薄膜;所述B为Pb 或Sn ,所述有机盐溶液的溶质由FAI、MABr、MACl和GAI组成,溶剂为异丙醇;

在钙钛矿薄膜上滴加n‑R‑PEAZ和IPA混合溶液,旋涂后执行步骤4;

n‑R‑PEAZ覆盖到钙钛矿薄膜上后,使得表面变得平整光滑,粗糙度下降;n‑R‑PEAZ中,R‑ ‑ ‑ ‑为CH3O或F,n为苯环上的邻位、间位或对位,Z为Cl、Br或I;

所述有机盐溶液中FAI、MABr和MACl的质量比为10:1:1,GAI摩尔数为FAI摩尔数的6‑

12%;

步骤4,在钙钛矿薄膜上制备空穴传输层;

步骤5,在空穴传输层上制备金属电极。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述BI2•DMSO复合薄膜的制备方法为:将BI2加入至DMSO中,制备出钙钛矿前驱体溶液,将钙钛矿前驱体溶液滴加到电子传输层上,将液体旋涂后加热,获得BI2•DMSO复合薄膜。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述钙钛矿前驱体溶液中BI2的浓度为

0.9‑2.0mol/L。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述FAI的浓度为50‑105mg/mL。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤3中,将有机盐溶液滴加到BI2•DMSO复合薄膜上,旋涂后加热。

6.根据权利要求5的制备方法,其特征在于,CH3O‑PEABr和IPA混合溶液中n‑R‑PEAZ的浓度为2‑6mg/mL。

7.一种通过权利要求1‑6任意一项制备方法制得的钙钛矿太阳电池,其特征在于,包括+ + + 2+ 2+钙钛矿薄膜,所述钙钛矿薄膜为ABX3型,所述A由GA、MA和FA组成,所述B为Pb 或Sn ,所述‑ ‑ ‑X由Cl 、Br 和I组成;所述钙钛矿薄膜上附着有钝化剂,所述钝化剂为n‑R‑PEAZ;其中,R为‑ ‑ ‑ ‑CH3O或F,n为苯环上的邻位、间位或对位,Z为Cl、Br或I。

8.根据权利要求7所述的一种钙钛矿太阳电池,其特征在于,所述钙钛矿薄膜的平均厚度为340‑1270nm。

9.根据权利要求7所述的一种钙钛矿太阳电池,其特征在于,所述钙钛矿薄膜中晶粒直径范围为0.5‑2μm。

10.根据权利要求7‑9任意一项所述的钙钛矿太阳电池,其特征在于,包括由下到上依次堆叠的导电玻璃衬底、电子传输层、钙钛矿薄膜、空穴传输层和金属电极。