[發(fā)明專利]一種利用低溫溶液反應制備SnO2

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711192942.4
• 申請日: 2017-11-24
• 公開（公告）號: CN108054281B
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁建寧;袁寧一;馬志杰;張克智;王書博;賈旭光
• 申請（專利權(quán)）人: 常州大學
• 主分類號: H01L51/48
• 分類號: H01L51/48
• 代理公司: 常州市權(quán)航專利代理有限公司 32280
• 代理人: 袁興隆

1.一種利用低溫溶液反應制備SnO₂薄膜的方法，其特征在于，包括步驟：

(1)四氯化錫水溶液的制備：

將去離子水倒入容器內(nèi)，用保鮮膜封閉容器口，然后將裝有去離子水的容器放置于冰箱內(nèi)，使去離子水完全凍結(jié)，形成凍結(jié)冰；

將裝有所述凍結(jié)冰的容器置于水浴鍋內(nèi)，將四氯化錫溶液滴入容器中，此時除所述四氯化錫溶液的滴入口外，所述容器口有保鮮膜掩蓋；

另取去離子水并倒入所述容器中，攪拌直至冰水完全溶解，制得四氯化錫水溶液；

(2)電子傳輸層SnO₂薄膜的制備：

將清洗干凈的FTO導電玻璃基底的電極端用高溫膠帶覆蓋，然后置于等氧離子清洗機內(nèi)處理；

將FTO導電玻璃基底放入溶液瓶內(nèi)，并且將覆蓋有FTO層的一面向下；

將所述四氯化錫水溶液倒入所述溶液瓶內(nèi)，直至所述四氯化錫水溶液的液面將所述FTO層完全覆蓋；

擰緊所述溶液瓶的瓶蓋，將所述溶液瓶放入烘箱內(nèi)加熱，加熱溫度是100℃，恒溫時間是2.5h；結(jié)束后，待其降至室溫，取出FTO導電玻璃基底，用無水乙醇沖洗所述FTO導電玻璃基底的表面，用氮氣吹干玻璃，放入烘箱內(nèi)加熱，加熱溫度是100℃，恒溫時間是1h，低溫溶液反應即為在100℃的加熱溫度下反應；

取出FTO導電玻璃基底，用臭氧處理，制得電子傳輸層SnO₂薄膜。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用低溫溶液反應制備SnO₂薄膜的方法，其特征在于：步驟(1)中，首次倒入容器內(nèi)的去離子水與四氯化錫溶液的體積比為20：1.1，首次倒入容器內(nèi)的去離子水與第二次倒入容器內(nèi)的去離子水的體積比為2：3。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用低溫溶液反應制備SnO₂薄膜的方法，其特征在于：步驟(1)中，所述水浴鍋的溫度為0℃。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用低溫溶液反應制備SnO₂薄膜的方法，其特征在于：步驟(1)中，第二次倒入容器內(nèi)的去離子水的水溫低于5℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用低溫溶液反應制備SnO₂薄膜的方法，其特征在于：步驟(2)中，所述等氧離子清洗機的處理時間為10min。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用低溫溶液反應制備SnO₂薄膜的方法，其特征在于：步驟(2)中，所述臭氧處理的時間是8min。

7.一種鈣鈦礦太陽能電池的制備方法，其特征在于：

提供FTO導電玻璃基底；

在所述FTO導電玻璃基底上利用如權(quán)利要求1-6任意一項的SnO₂薄膜的制備方法制備SnO₂薄膜電子傳輸層；

在所述SnO₂薄膜電子傳輸層上用旋涂法形成MAPbI₃鈣鈦礦光吸收層；

在所述MAPbI₃鈣鈦礦光吸收層上采用旋涂法制得空穴傳輸層；

在所述空穴傳輸層上用真空蒸鍍法蒸鍍金屬電極，形成鈣鈦礦薄膜電池。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鈣鈦礦太陽能電池的制備方法，其特征在于：所述FTO導電玻璃基底的厚度為400nm，所述SnO₂薄膜電子傳輸層的厚度為20nm，所述MAPbI₃鈣鈦礦吸光層的厚度為450nm，所述空穴傳輸層的厚度為100nm，所述金屬電極的厚度為80nm。