[發明專利]基于纖維素修飾空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池

有效

• 申請號: 201810047126.2
• 申請日: 2018-01-18
• 公開（公告）號: CN108232016B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 閔永剛;劉澤;唐亞楠;惠志清;崔岱麒;鄧云愷
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: H01L51/42
• 分類號: H01L51/42;H01L51/48
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 王素琴

1.一種基于纖維素修飾空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池，在下層透明電極與上層電極層之間夾有五層功能層，其特征在于：所述五層功能層由下到上依次為空穴傳輸層，纖維素界面修飾層、鈣鈦礦活性層及電子傳輸層、緩沖層，所述空穴傳輸層、纖維素界面修飾層、鈣鈦礦活性層及電子傳輸層全部通過低溫溶液法制備成膜，所述空穴傳輸層為氧化鎳，空穴傳輸層的厚度為5納米到40納米，所述纖維素界面修飾層為甲基纖維素、乙基纖維素、羥甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、羧甲基纖維素的一種，所述纖維素界面修飾層的厚度為2-10納米。

2.根據權利要求1所述基于纖維素修飾空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于：所述下層透明電極層包括氟摻雜的氧化錫、銦摻雜的氧化錫、銀納米線、碳納米管或石墨烯。

3.根據權利要求1所述基于纖維素修飾空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于：所述鈣鈦礦活性層為CH₃NH₃PbI₃、CH₃NH₃PbBr₃、CH₃NH₃PbCl₃、CH₃NH₃PbI_x Br_3-x、CH₃NH₃PbI_xCl_3-x中的一種，根據溶液配置方式不同，x取值在1到3之間，鈣鈦礦活性層的厚度為300納米到600納米。

4.根據權利要求1所述基于纖維素修飾空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于：所述電子傳輸層包括PC₆₀BM，PC₇₀BM，ICBA以及富勒烯衍生物，所述電子傳輸層的厚度為30納米到120納米。

5.根據權利要求1所述基于纖維素修飾空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于：所述緩沖層為bcp，所述緩沖層的厚度為10納米。

6.根據權利要求1所述基于纖維素修飾空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于：所述低溫是指室溫到130℃之間。

7.根據權利要求1所述基于纖維素修飾空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于：所述上層電極包括鋁、銀、金、ITO、碳納米管或石墨烯。

8.根據權利要求1所述基于纖維素修飾空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于：其中所述纖維素界面修飾層的制備方法如下以900rpm下旋涂15s，4000rpm下旋涂25s兩步連續旋涂，手套箱環境下100℃退火10分鐘成膜。