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专利号: 2019102146903
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:

1.一种钙钛矿太阳能电池的聚合物/富勒烯衍生物电荷传输层,其特征在于,所述聚合物/富勒烯衍生物电荷传输层为聚合物和富勒烯衍生物的体异质结结构。

2.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池的聚合物/富勒烯衍生物电荷传输层,其特征在于,聚合物/富勒烯衍生物电荷传输层中,聚合物和富勒烯衍生物的摩尔比为(0-

500):(1-200)。

3.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池的聚合物/富勒烯衍生物电荷传输层,其特征在于,聚合物/富勒烯衍生物电荷传输层中,聚合物和富勒烯衍生物的摩尔比为(0-

100):(1-200)。

4.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池的聚合物/富勒烯衍生物电荷传输层,其特征在于,聚合物/富勒烯衍生物电荷传输层中,聚合物和富勒烯衍生物的摩尔比为(0-

50):(1-100)。

5.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池的聚合物/富勒烯衍生物电荷传输层,其特征在于,聚合物为PCDTBT、F8TBT、P3HT或PFDTBT,富勒烯衍生物为C60、ICBA、PCBM或Bis-C60。

6.一种钙钛矿太阳能电池,其特征在于,包括依次叠加的玻璃衬底、电荷传输层、钙钛矿吸收层、聚合物/富勒烯衍生物电荷传输层、缓冲层和金属电极;所述聚合物/富勒烯衍生物电荷传输层为权利要求1-5所述的任一种聚合物/富勒烯衍生物电荷传输层。

7.根据权利要求6所述的一种钙钛矿太阳能电池,其特征在于,钙钛矿吸收层为ABX3结构,其中,A为有机或无机阳离子;B为金属阳离子;X为非金属离子。

8.根据权利要求7所述的一种钙钛矿太阳能电池,其特征在于,A为CH3NH3+、NH2CH=NH2+、Cs+或Ca2+;B为Pb2+、Sn2+、Bi3+或Ti4+;X为F-、Cl-、Br-、I-或O2-。

9.根据权利要求6所述的一种钙钛矿太阳能电池,其特征在于,缓冲层为一层厚度为1-

100nm的大分子含碳材料,分子量大于500。

10.根据权利要求9所述的一种钙钛矿太阳能电池,其特征在于,大分子含碳材料为BCP、PEI、Bis-C60或C60。

11.根据权利要求9所述的一种钙钛矿太阳能电池,其特征在于,大分子含碳材料为大分子含碳半导体材料,电导率为10-10~10-1。

12.一种权利要求6-11任意一项所述的钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,制备玻璃衬底;

步骤2,在玻璃衬底上制备电荷传输层;

步骤3,在电荷传输层上制备钙钛矿吸收层;

步骤4,在钙钛矿吸收层上制备聚合物/富勒烯衍生物电荷传输层;

步骤5,在聚合物/富勒烯衍生物子电荷传输层上制备缓冲层;

步骤6,在缓冲层上制备金属电极。

13.根据权利要求12所述的一种钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于,步骤4中,将聚合物/富勒烯衍生物电荷传输层的前驱体溶液通过旋涂法旋涂在钙钛矿吸收层上,制备聚合物/富勒烯衍生物电荷传输层。

14.根据权利要求13所述的一种钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述聚合物/富勒烯衍生物电荷传输层的前驱液为摩尔比为(0~500):(1~200)的聚合物和富勒烯衍生物的混合溶液。

15.根据权利要求12所述的一种钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于,步骤4中,聚合物/富勒烯衍生物电荷传输层的厚度为10~100nm。

16.根据权利要求12所述的一种钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于,电荷传输层制备后,钙钛矿吸收层制备后,以及聚合物/富勒烯衍生物电荷传输层制备后均进行后处理。

17.根据权利要求16所述的一种钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于,后处理为热处理,热处理温度为40-500℃,时间1-100min。