【CN109879307A】一种钙钛矿太阳能电池中介孔SnOSub2Sub的制备方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910204376.7
(22)申请日 2019.03.18
(71)申请人 武汉理工大学
地址 430070 湖北省武汉市洪山区珞狮路
122号
(72)发明人 刘曰利　李月双　陈文　
(74)专利代理机构 湖北武汉永嘉专利代理有限
公司 42102
代理人 乔宇
(51)Int.Cl.
C01G 19/02(2006.01)
H01L 31/0216(2014.01)
(54)发明名称
一种钙钛矿太阳能电池中介孔SnO 2的制备
方法
(57)摘要
本发明公开了一种钙钛矿太阳能电池中介
孔SnO 2的制备方法，所述的介孔SnO 2骨架层具有
n型导电特性。

本发明采用草酸亚锡(SnC 2O 4)与
氢氧化钠(NaOH)加入到去离子水中进行充分反
应，再加入氧化剂H 2O 2搅拌即得四价锡盐前驱体
溶液；以CTAB作为模板，加入氨水调节pH，经水热
反应后进行后处理即得介孔SnO 2。

采用旋涂法制
备得到介孔SnO 2薄膜作为钙钛矿太阳能电池骨
架层时，太阳能电池的开路电压和短路电流密度
等性能良好。

权利要求书1页 说明书6页 附图6页CN 109879307 A 2019.06.14
C N 109879307
A
权　利　要　求　书1/1页CN 109879307 A
1.一种钙钛矿太阳能电池中介孔SnO2的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将SnC2O4与NaOH加入到去离子水中进行充分反应，然后加入氧化剂H2O2搅拌制得前驱体溶液；
(2)随后，在剧烈搅拌下将CTAB加入到步骤(1)得到的溶液中均匀分散，加入氨水调节pH至碱性；
(3)然后进行水热反应；
(4)将水热反应产物后处理得到介孔SnO2。

2.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池中介孔SnO2的制备方法，其特征在于，所述的介孔SnO2为白色状，形貌分布均匀，粒径均一，结构规整，具有多孔结构。

3.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池中介孔SnO2的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中SnC2O4、NaOH和H2O2摩尔质量比为1:(2-2.5)：(2-5)。

4.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池中介孔SnO2的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中CTAB与SnC2O4质量比为1:(2-3)。

5.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池中介孔SnO2的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中pH为7.5-10。

6.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池中介孔SnO2的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中水热温度为150-180℃，水热时间为10-15小时。

7.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池中介孔SnO2的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中后处理为：将水热反应产物洗涤，在转速为8000-12000rpm条件下离心5-12min，然后在真空干燥箱内干燥，分别用去离子水、无水乙醇清洗沉淀，之后离心分离得到白色糊状沉淀冷冻干燥。

8.权利要求1-7任一项所述的方法制备得到的介孔SnO2作为钙钛矿太阳能电池介孔SnO2骨架层的应用，其特征在于，具体应用方法为：将权利要求1-7任一项所述的方法制备得到的介孔SnO2与分散剂、水混合制成SnO2浆料，用无水乙醇按一定比例稀释后旋涂于钙钛矿太阳能电池的致密层表面，经退火形成SnO2骨架层。

9.根据权利要求8所述的介孔SnO2作为钙钛矿太阳能电池介孔SnO2骨架层的应用，其特征在于，所述的钙钛矿太阳能电池的致密层为SnO2致密层；所述无水乙醇和所述SnO2浆料的质量比为(3-7):1；所述退火条件为：以5℃/min的升温速率升温到300℃，然后保温1h。

10.一种钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制备透明导电基底；
(2)在透明导电衬底上制备SnO2致密层；
(3)利用权利要求1-7任一项所述的方法制备得到的介孔SnO2，在SnO2致密层上制备SnO2骨架层；
(4)在SnO2骨架层上制备钙钛矿吸光层；
(5)在吸光层上制备空穴传输层；
(6)在空穴传输层上制备金属电极。

2。