[發(fā)明專利]鹵代物鈣鈦礦及其制備方法、太陽能電池的制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410765303.2
• 申請日: 2014-12-15
• 公開（公告）號: CN105789452A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李春圓;張志勇;趙鎖義;趙煒
• 申請（專利權(quán)）人: 西安寶萊特光電科技有限公司
• 主分類號: H01L51/46
• 分類號: H01L51/46;H01L51/48
• 代理公司: 西安新思維專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 61114
• 代理人: 李罡

1.一種鹵代物鈣鈦礦，其特征在于：所述鹵代物鈣鈦礦的化學(xué)通式為APbX₃或APb(X_nY_1-n)₃，其中，A為CH₃NH₃⁺或N(CH₃)₄⁺或CH(NH₂)₂⁺，Pb為二價，X和Y均為鹵素氯或溴或碘，0≤n≤1。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鹵代物鈣鈦礦，其特征在于：所述鹵代物鈣鈦APbX₃或APb(X_nY_1-n)₃均包含CH₃NH₃PbI₃，CH₃NH₃PbBr₃，CH₃NH₃PbI₂Cl，CH₃NH₃PbICl₂，N(CH₃)₄PbI₃，N(CH₃)₄PbBr₃，N(CH₃)₄PbCl₃。

3.一種制備如權(quán)利要求1所述的鹵代物鈣鈦礦的制備方法，其特征在于，該方法通過以下步驟實現(xiàn)：

步驟101：將原料PbX₂加入到N,N’-二甲基甲酰胺（DMF）或氫鹵酸中，X為鹵素氯或溴或碘；

步驟102：向步驟101制得的溶液中加入甲胺鹽或四甲基胺鹽，直接得到鈣鈦礦的溶液；

步驟103：將步驟102制得的溶液中的溶劑減壓去除，得到鈣鈦礦固體，該固體于80℃真空干燥24小時，于手套箱中保存。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鹵代物鈣鈦礦的制備方法，其特征在于：所述步驟102制得的溶液需在氮氣保護下于60~80℃反應(yīng)5~10小時。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鹵代物鈣鈦礦的制備方法，其特征在于：所述步驟101、步驟102、步驟103均在惰性氣氛下制備。

6.一種利用如權(quán)利要求1所述的鹵代物鈣鈦礦制備太陽能電池的制備方法，其特征在于，該方法通過以下步驟實現(xiàn)：

步驟201：將鹵代物鈣鈦礦溶于二甲基甲酰胺（DMF）中，旋涂在導(dǎo)電玻璃（ITO）/電子傳輸層，于100℃熱板上烘烤，揮發(fā)掉溶劑；

步驟202：向步驟201得到的鈣鈦礦旋涂層上旋涂空穴傳輸層；

步驟203：向步驟202得到的空穴傳輸層上蒸鍍金或鋁電極，組裝成太陽能電池器件。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備太陽能電池的制備方法，其特征在于：所述電子傳輸層所用材料包含TiO₂和Al₂O₃和PEDOT：PSS。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備太陽能電池的制備方法，其特征在于：所述空穴傳輸層所用材料為Spiro-OMeTAD和P3HT和無機化合物MoO₃。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備太陽能電池的制備方法，其特征在于：所述鹵代物鈣鈦礦的成膜方式包括旋涂、提拉、噴霧，成膜后通過適當(dāng)?shù)募訜崽幚淼玫紸PbX₃或APb(X_nY_1-n)₃固相結(jié)構(gòu)。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備太陽能電池的制備方法，其特征在于：所述步驟201、步驟202、步驟203均也要在惰性氣氛下進行。