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专利号: 2020107457206
申请人: 陕西师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
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:

1.一种包括阴离子交换层的无机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,在玻璃衬底上制备电子传输层(2);

步骤2,在电子传输层(2)上制备过程钙钛矿吸收层,所述过程钙钛矿吸收层为CsPbI2Br;

旋涂后退火处理,首先在35℃热台退火6 min,120℃热台退火10 min,180℃热台退火4 min制备钙钛矿吸收层;

步骤3,在过程钙钛矿吸收层上旋涂四丁基溴化铵异丙醇溶液,形成阴离子交换层(4),旋涂后退火处理,退火温度为150 200℃,退火时间为15~30 min;

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步骤3中,分两次旋涂四丁基溴化铵异丙醇溶液,旋涂第一层后进行退火处理,再旋涂第二层,然后进行退火处理;

步骤4,在阴离子交换层(4)上制备空穴传输层(5),在空穴传输层(5)上制备金属电极(6)。

2.根据权利要求1所述的一种包括阴离子交换层的无机钙钛矿太阳电池的制备方法,其特征在于,所述四丁基溴化铵异丙醇溶液中四丁基溴化铵和异丙醇的混合比例为(10‑

20)mg:1mL。

3.根据权利要求1所述的一种包括阴离子交换层的无机钙钛矿太阳电池的制备方法,其特征在于,步骤3中,所述四丁基溴化铵异丙醇溶液的旋涂速度为1000~3000 rpm/s,旋涂时间为20~30s。

4.根据权利要求1所述的一种包括阴离子交换层的无机钙钛矿太阳电池的制备方法,其特征在于,步骤2中,所述过程钙钛矿吸收层通过两步旋涂法将全无机钙钛矿前驱液涂覆在电子传输层(2)上。

5.根据权利要求4所述的一种包括阴离子交换层的无机钙钛矿太阳电池的制备方法,其特征在于,全无机钙钛矿前驱液的浓度为0.7‑1.1mol/L。

6.一种通过权利要求1‑5任意一项制备方法制得的包括阴离子交换层的无机钙钛矿太阳电池,其特征在于,包括阴离子交换层(4),所述阴离子交换层(4)设置在钙钛矿吸收层(3)和空穴传输层(5)之间,所述钙钛矿吸收层(3)为CsPbI3‑xBrx,阴离子交换层(4)为四丁基溴化铵层;其中,1<x<3。

7.根据权利要求6所述的包括阴离子交换层的无机钙钛矿太阳电池,其特征在于,所述钙钛矿吸收层(3)设置在电子传输层(2)上,电子传输层(2)设置在导电玻璃(1)上;空穴传输层(5)上设置有金属电极(6)。

8.根据权利要求7所述的包括阴离子交换层的无机钙钛矿太阳电池,其特征在于,电子传输层(2)为TiO2或SnO2;空穴传输层(5)为Spiro‑OMeTAD。

9.根据权利要求7所述的包括阴离子交换层的无机钙钛矿太阳电池,其特征在于,金属电极(6)为金电极,厚度为80 100 nm。

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