[發明專利]鈣鈦礦薄膜的制備方法及鈣鈦礦太陽能電池器件

有效

• 申請號: 201810660023.3
• 申請日: 2018-06-25
• 公開（公告）號: CN108899420B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 曾文進;王惠平
• 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: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種鈣鈦礦薄膜的制備方法，其特征在于，包括下述步驟： (1)配制鈣鈦礦前驅體溶液，在其中添加反溶劑乙醚，混勻； (2)在基板表面滴加含有乙醚的鈣鈦礦前驅體溶液、開始旋涂，旋涂7～10s后向基板上滴加反溶劑甲苯、對鈣鈦礦表面進行沖淋； (3)旋涂結束后，對所得鈣鈦礦薄膜中間產物進行熱退火處理，得到鈣鈦礦薄膜；

所述鈣鈦礦前驅體溶液為溶解有鈣鈦礦材料的二甲基甲酰胺與二甲基亞砜的混合溶液，其中，所述鈣鈦礦材料為ABX₃型晶體結構的有機-無機雜化鈣鈦礦；

步驟(1)中，所述乙醚的添加量為鈣鈦礦前驅體溶液與乙醚的混合溶液總體積的3％～6％。

2.根據權利要求1所述的鈣鈦礦薄膜的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，所述熱退火處理條件為：在100～150℃的溫度下熱退火10～20min。

3.一種以權利要求1制備的鈣鈦礦薄膜為活性層的鈣鈦礦太陽能電池器件，其特征在于，該太陽能電池器件自下而上包括襯底、空穴傳輸層、鈣鈦礦薄膜活性層、電子傳輸層和修飾層，所述襯底內側具有陽極材料，修飾層上設有陰極材料。

4.根據權利要求3所述的鈣鈦礦太陽能電池器件，其特征在于，所述襯底材料為玻璃或柔性塑料，陽極材料為銦錫氧化物、氟錫氧化物或鋁鋅氧化物。

5.根據權利要求3所述的鈣鈦礦太陽能電池器件，其特征在于，所述空穴傳輸層由傳輸空穴能力高的有機材料和/或無機材料制成，其中，有機材料選自聚乙撐二氧噻吩-聚(苯乙烯磺酸鹽)；無機材料選自金屬氧化物NiOx。

6.根據權利要求3所述的鈣鈦礦太陽能電池器件，其特征在于，所述電子傳輸層的材料選自[6,6]-苯基C丁酸甲酯、富勒烯C、1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯中的一種或多種。

7.根據權利要求3所述的鈣鈦礦太陽能電池器件，其特征在于，所述修飾層的材料為2,9-二甲基-4,7-聯苯-1,10-鄰二氮雜菲或氟化鋰。

8.根據權利要求3所述的鈣鈦礦太陽能電池器件，其特征在于，所述陰極材料為金屬材料或導電碳材料。