【CN109950399A】一种空穴传输层的制备方法及反式钙钛矿太阳能电池【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 201910181845.8
(22)申请日 2019.03.11
(71)申请人 湖北大学
地址 430000 湖北省武汉市武昌区友谊大
道368号湖北大学
(72)发明人 高强　王浩　谢剑　胡笙　王文峰　
张军　
(74)专利代理机构 深圳中一联合知识产权代理
有限公司 44414
代理人 李艳丽
(51)Int.Cl.
H01L 51/42(2006.01)
H01L 51/48(2006.01)
(54)发明名称
一种空穴传输层的制备方法及反式钙钛矿
太阳能电池
(57)摘要
本发明属于钙钛矿太阳能电池技术领域，主
要提供了一种空穴传输层的制备方法及反式钙
钛矿太阳能电池中，通过将镍盐与氢氧化物按照
预设比例溶解于第一溶剂中，并静置第一预设时
间，得到碱性胶体，其中，所述氢氧化物为可溶解
于所述第一溶剂的无机化合物；通过对进行冷冻
干燥处理后的所述碱性胶体进行烧结，制备出高
分散性的氧化镍纳米晶，并通过低温溶液旋涂制
备均匀致密、无孔洞的空穴传输层，大大降低了
空穴传输层的表面粗糙度，有效改善钙钛矿吸光
层与氧化镍的界面接触，相对于传统的有机空穴
传输层，
具有更优异的稳定性。

权利要求书2页 说明书7页 附图3页CN 109950399 A 2019.06.28
C N 109950399
A
权　利　要　求　书1/2页CN 109950399 A
1.一种空穴传输层的制备方法，应用于反式钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述制备方法包括：
将镍盐与氢氧化物按照预设比例溶解于第一溶剂中，并静置第一预设时间，得到碱性胶体，其中，所述氢氧化物为可溶解于所述第一溶剂的无机化合物；
对所述碱性胶体进行冷冻干燥处理，并对冷冻干燥处理后的所述碱性胶体进行烧结，得到氧化镍纳米晶；
将所述氧化镍纳米晶分散在第二溶剂中，形成预设浓度的分散液；
取所述分散液在基底上进行旋涂，形成所述空穴传输层。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将镍盐与氢氧化物按照预设比例溶解于第一溶剂中，并静置第一预设时间，得到碱性胶体，包括：
将所述镍盐与所述氢氧化物按照预设比例溶解于所述第一溶剂中，使所述第一溶剂的PH值在8-12之间；
使所述第一溶剂静置第一预设时间，并去除静置后形成的上层溶液，得到所述碱性胶体。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述对所述碱性胶体进行冷冻干燥处理之前，包括：
利用第三溶剂对所述碱性胶体进行清洗；
所述利用第三溶剂对所述碱性胶体进行清洗，包括：
将所述碱性胶体加入至所述第三溶剂中；
对所述第三溶剂进行离心处理，得到清洗后的碱性胶体。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述对所述碱性胶体进行冷冻干燥处理，包括：
将所述碱性胶体加入第四溶剂，搅拌后静置第二预设时间；
将所述第四溶剂在第一预设温度范围内冷冻干燥第三预设时间，得到冷冻干燥处理后的所述碱性胶体。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第四溶剂为乙醚、己烷、甲醇、丙酮以及乙酸乙酯中的任意一项或多项。

6.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一预设温度范围为-10℃-0℃。

7.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述将所述碱性胶体在第一预设温度范围内冷冻干燥第三预设时间之后，还包括：
将所述冷冻干燥后的所述碱性胶体研磨至细粉末状。

8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将所述氧化镍纳米晶分散在第二溶剂中，形成预设浓度的分散液，包括：
将所述氧化镍纳米晶加入到所述第二溶剂中；
将所述第二溶剂置于震荡机上进行第四预设时间的震荡处理，并将震荡后的所述第二溶剂置于超声仪中进行第五预设时间的超声波处理，得到预设浓度的分散液。

9.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述取所述分散液在基底上进行旋涂，形成所述空穴传输层，包括：
将所述基底置于旋涂仪上，其中，所述基底跟随所述旋涂仪进行旋转；
2。