[發明專利]一種基于有機小分子空穴傳輸材料的鈣鈦礦太陽能電池及其制備方法

有效

• 申請號: 201710534519.1
• 申請日: 2017-07-03
• 公開（公告）號: CN107369765B
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 王濤;楊麗燕;蔡飛龍;閆宇;姚佳序;李京海
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: H01L51/42
• 分類號: H01L51/42;H01L51/44;H01L51/48;H01L51/00
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 薛玲

1.一種基于有機小分子空穴傳輸材料的鈣鈦礦太陽能電池的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟a，清洗透明導電玻璃基底ITO；

步驟b，配置TAPC溶液，并將得到的TAPC溶液旋涂于清洗過的ITO基底上，得到空穴傳輸層TAPC；

步驟c，將得到的空穴傳輸層TAPC置于80～120℃熱臺上進行熱處理5-60min；

步驟d，采用兩步旋涂法在熱處理后的空穴傳輸層TAPC上制備鈣鈦礦活性層MAPbI₃；

步驟e，采用溶液旋涂法在活性層MAPbI₃上旋涂富勒烯衍生物PC₆₁BM、PC₇₁BM溶液，得到電子傳輸層；

步驟f，在電子傳輸層上蒸鍍金屬電極Ag、Au或Al。

2.根據權利要求1所述的基于有機小分子空穴傳輸材料的鈣鈦礦太陽能電池的制備方法，其特征在于：所得TAPC層的厚度為5～150nm。

3.根據權利要求1所述的基于有機小分子空穴傳輸材料的鈣鈦礦太陽能電池的制備方法，其特征在于：步驟d所述的兩步旋涂法包括：d1，以摩爾比為1.0～1.3:0.1～0.4的碘化鉛：碘化甲胺溶液為前驅體材料，溶解于體積比為9:0.1～2.0的DMF：DMSO混合溶劑中，得到前驅體溶液，將得到的前驅體溶液旋涂于TAPC薄膜表面上；d2，將碘化甲胺溶解于異丙醇中，得到碘化甲胺濃度為32～50mg/ml的碘化甲胺溶液，將所得碘化甲胺溶液旋涂于d1所得薄膜上；d3，將d2所得的薄膜在80～120℃條件下熱處理5～120min。

4.根據權利要求1所述的基于有機小分子空穴傳輸材料的鈣鈦礦太陽能電池的制備方法，其特征在于：步驟b中，TAPC溶液所用溶劑為綠色溶劑，所述綠色溶劑包括乙醇、異丙醇。

5.一種基于有機小分子空穴傳輸材料的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于：由權利要求1-4任一項所述的制備方法得到，包括依次層疊的透明導電基底ITO、空穴傳輸層TAPC、鈣鈦礦活性層MAPbI₃、電子傳輸層富勒烯衍生物以及金屬電極。