[發(fā)明專利]一種鈣鈦礦吸光層薄膜、其制備方法以及使用它的太陽電池在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201811210235.8 | 申請日： | 2018-10-17 |
| 公開（公告）號： | CN111063804A | 公開（公告）日： | 2020-04-24 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 丁黎明;王詩哲 | 申請（專利權(quán)）人： | 國家納米科學(xué)中心 |
| 主分類號： | H01L51/42 | 分類號： | H01L51/42;H01L51/44;H01L51/46;H01L51/56 |
| 代理公司： | 北京品源專利代理有限公司 11332 | 代理人： | 鞏克棟 |
| 地址： | 100190 北*** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 鈣鈦礦吸光層 薄膜 制備 方法 以及 使用 太陽電池 | ||
1.一種鈣鈦礦吸光層薄膜的制備方法，其特征在于，所述制備方法以氫鹵酸為添加劑，制備得到所述鈣鈦礦吸光層薄膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述氫鹵酸為氫碘酸、氫溴酸或氫氯酸中的任意一種或至少兩種的組合，優(yōu)選氫溴酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述鈣鈦礦吸光層薄膜的制備方法包括將鈣鈦礦前驅(qū)體溶液涂覆到基底上，退火，得到所述鈣鈦礦吸光層薄膜；
優(yōu)選地，所述涂覆為旋涂；
優(yōu)選地，所述旋涂的速率為600-6000rpm；
優(yōu)選地，所述基底為覆蓋有電子傳輸材料或空穴傳輸材料的基底；
優(yōu)選地，所述退火溫度為50-150℃，優(yōu)選50-100℃；
優(yōu)選地，所述退火時間為0.5-150min；
優(yōu)選地，所述鈣鈦礦吸光層薄膜的厚度為50-500nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述鈣鈦礦前驅(qū)體溶液的制備方法包括將鈣鈦礦材料和氫鹵酸溶于溶劑中，反應(yīng)，得到所述鈣鈦礦前驅(qū)體溶液；
優(yōu)選地，所述氫鹵酸在鈣鈦礦前驅(qū)體溶液中的濃度為30-50μL/mL；
優(yōu)選地，所述反應(yīng)是在攪拌條件下進(jìn)行的；
優(yōu)選地，所述反應(yīng)溫度為25-100℃；
優(yōu)選地，所述反應(yīng)時間為1-25h；
優(yōu)選地，所述溶劑包括甲酰胺、乙酰胺、N-甲基甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮或γ-丁內(nèi)酯中的任意一種或至少兩種的組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述鈣鈦礦前驅(qū)體溶液的制備方法包括：將鈣鈦礦材料溶于溶劑中，混合，得到混合溶液，而后在混合溶液中添加氫鹵酸，反應(yīng)，得到所述鈣鈦礦前驅(qū)體溶液；
優(yōu)選地，所述氫鹵酸在鈣鈦礦前驅(qū)體溶液中的濃度為30-50μL/mL；
優(yōu)選地，所述混合是在攪拌條件下進(jìn)行的；
優(yōu)選地，所述混合溫度為25-100℃；
優(yōu)選地，所述混合時間為1-25h；
優(yōu)選地，所述反應(yīng)是在攪拌條件下進(jìn)行的；
優(yōu)選地，所述反應(yīng)溫度為25-100℃；
優(yōu)選地，所述反應(yīng)時間為1-10h；
優(yōu)選地，所述溶劑包括甲酰胺、乙酰胺、N-甲基甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮或γ-丁內(nèi)酯中的任意一種或至少兩種的組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述鈣鈦礦為無機(jī)鈣鈦礦；
優(yōu)選地，所述無機(jī)鈣鈦礦材料的結(jié)構(gòu)為ABXn，其中A為銫或銣，B為鉛，X為氯、溴或碘中的任意一種或至少兩種的組合，n＝3；
優(yōu)選地，所述鈣鈦礦材料是將鹵化鉛和無機(jī)金屬鹵化物混合，得到所述無機(jī)鈣鈦礦材料；
優(yōu)選地，所述鹵化鉛和無機(jī)金屬鹵化物的摩爾比為1:1；
優(yōu)選地，所述鹵化鉛為氯化鉛、溴化鉛或碘化鉛，優(yōu)選溴化鉛；
優(yōu)選地，所述無機(jī)金屬鹵化物為氯化銫、溴化銫、碘化銫、氯化銣、溴化銣或碘化銣。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4或6任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述鈣鈦礦吸光層薄膜的制備方法包括如下步驟：
(1)將鹵化鉛、無機(jī)金屬鹵化物和氫鹵酸溶于溶劑中，在攪拌條件下，25-100℃反應(yīng)1-25h，得到所述鈣鈦礦前驅(qū)體溶液，其中氫鹵酸在鈣鈦礦前驅(qū)體溶液中的濃度為30-50μL/mL；
(2)將步驟(1)得到的鈣鈦礦前驅(qū)體溶液以600-6000rpm的速率旋涂到覆蓋有電子傳輸材料或空穴傳輸材料的基底上，50-150℃退火0.5-150min，得到所述厚度為50-500nm的鈣鈦礦吸光層薄膜。
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