【CN109888097A】一种钙钛矿薄膜的制备方法及以此为基础制备的太阳能电池【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 201910240580.4

(22)申请日 2019.03.28

(71)申请人 南京邮电大学

地址 210023 江苏省南京市鼓楼区新模范

马路66号

(72)发明人 夏瑞东　徐浩文　蒋毛　张皓然　

(74)专利代理机构 南京正联知识产权代理有限

公司 32243

代理人 王素琴

(51)Int.Cl.

H01L 51/00(2006.01)

H01L 51/42(2006.01)

H01L 51/46(2006.01)

H01L 51/48(2006.01)

(54)发明名称

一种钙钛矿薄膜的制备方法及以此为基础

制备的太阳能电池

(57)摘要

本发明公开了一种钙钛矿薄膜的制备方法

及以此为基础制备的太阳能电池，主要是将适量

的1,8-二碘辛烷加入到钙钛矿前驱液中，

在薄膜制备过程中无需反溶剂冲洗，即可获得具有优异

晶粒尺寸、均匀致密和良好的表面粗糙度的薄

膜，这将使载流子迁移率和扩散长度得到提升，

提高电荷传输效率，用这种方法制备的钙钛矿薄

膜应用到太阳能电池中能有效改善器件的性能。权利要求书1页 说明书4页 附图3页CN 109888097 A 2019.06.14

C N 109888097

A

1.一种钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

1）将MAI，PbI 2和Pb(Ac)2溶解在DMF中作为钙钛矿前驱液，磁力搅拌过夜，在前驱液中加入小于5%体积分数的1,8-二碘辛烷，磁力搅拌至均匀互溶，用于制备钙钛矿薄膜；

2）在衬底表面滴加步骤1制备的加入1,8-二碘辛烷的钙钛矿前驱液后开始旋涂，旋涂过程结束后置于100℃热台上退火10-15 min，形成钙钛矿薄膜，薄膜厚度在 100~400 nm。

2. 如权利要求1所述的一种钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，步骤1中PbI 2和Pb (Ac)2的摩尔比在0.5: 0.5~0.1:0.9之间，铅源即PbI 2 +Pb(Ac)2与MAI的摩尔比在1:1~1:3之间。

3.如权利要求1-2中任一项所述的钙钛矿薄膜作为活性层制备的太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池由依次叠加的透明衬底、阳极、空穴传输层、活性层、电子传输层、修饰层和阴极组成。

4.如权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，所述透明衬底由玻璃或柔性塑料制成。

5.如权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，所述阳极位于所述透明衬底的内侧表面上，所述阳极的组成材料是铟锡氧化物、氟锡氧化物或铝锌氧化物。

6. 如权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，所述空穴传输层由有机材料和/或无机材料组成，所述有机材料选自 PEDOT:PSS、Spiro -MeOTAD、 PTAA中的一种或多种；所述无机材料选自选自金属氧化物，如氧化镍、氧化铜、氧化亚铜中的一种或多种。

7. 如权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，所述电子传输层由有机材料和/或无机材料组成，所述的有机材料选自PCBM、C 60、TPBi中的一种或多种；所述无机材料选自金属氧化物，如NiOx、CuO、CuO 2中的一种或多种，其厚度为10~100 nm。

8.如权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，所述修饰层为BCP或LiF。

9.如权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，所述阴极为金属电极或导电碳材料电极。

权　利　要　求　书1/1页2CN 109888097 A