[實用新型]鈣鈦礦太陽能電池

有效

• 申請號: 201822238220.4
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN209709023U
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發明（設計）人: 瞿光胤;陳加坡;孫建俠
• 申請（專利權）人: 蘇州協鑫納米科技有限公司;蘇州協鑫能源技術發展有限公司
• 主分類號: H01L51/42
• 分類號: H01L51/42
• 代理公司: 44224 廣州華進聯合專利商標代理有限公司
• 代理人: 唐清凱<國際申請>=<國際公布>=<進入

本實用新型涉及一種鈣鈦礦太陽能電池，該鈣鈦礦太陽能電池包括依次層疊的導電基底、空穴傳輸層、空穴修飾層、鈣鈦礦層、電子傳輸層以及金屬電極；其中，所述空穴傳輸層為NiO_x層，x取值為1?1.5；所述空穴修飾層為氨基磺酸鹽層。上述鈣鈦礦太陽能電池，由于在空穴傳輸層與鈣鈦礦層之間增加一層氨基磺酸鹽層作為空穴修飾層，使該電池的空穴傳輸層與鈣鈦礦層緊密連接，提高了電池的電流以及光電轉換效率。

技術領域

本實用新型涉及太陽能電池技術領域，特別是涉及一種鈣鈦礦太陽能電池。

背景技術

鈣鈦礦型太陽能電池(perovskite solar cells)，是利用鈣鈦礦型的有機金屬鹵化物半導體作為吸光材料的太陽能電池，屬于第三代太陽能電池，也稱作新概念太陽能電池。近年來，鈣鈦礦太陽能電池憑借優異的光電轉換性能、合成方法簡單、成本低廉等優點成為能源和材料領域前沿研究方向。

鈣鈦礦太陽能電池的p-i-n(反置結構)一般包括：導電基底、空穴傳輸層、鈣鈦礦層、電子傳輸層以及金屬電極，其中，空穴傳輸層一般為氧化鎳層。但是上述結構的鈣鈦礦太陽能電池存在電流較低的問題。

實用新型內容

基于此，有必要針對如何提高鈣鈦礦太陽能電池的電流的問題，提供一種鈣鈦礦太陽能電池。

一種鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，所述鈣鈦礦太陽能電池包括依次層疊的導電基底、空穴傳輸層、空穴修飾層、鈣鈦礦層、電子傳輸層以及金屬電極；

其中，所述空穴傳輸層為NiO_x層，x取值為1-1.5；所述空穴修飾層為氨基磺酸鹽層。

上述鈣鈦礦太陽能電池，由于在空穴傳輸層與鈣鈦礦層之間增加一層氨基磺酸鹽層作為空穴修飾層，鈣鈦礦層中的甲胺離子與含氨基的磺酸鹽化合物通過兩種氨基之間的范德華力以及氫鍵的作用，使該電池的空穴傳輸層與鈣鈦礦層緊密連接，降低了整個鈣鈦礦太陽能電池的內阻，提高了電池的電流以及光電轉換效率。

在其中一個實施例中，所述氨基磺酸鹽層選自氨基磺酸鎳層、氨基磺酸鈉層和氨基磺酸鉀層中的一種。

在其中一個實施例中，所述氨基磺酸鹽層的厚度為3nm-7nm。

在其中一個實施例中，所述NiO_x層的厚度為15nm-30nm。

在其中一個實施例中，所述鈣鈦礦層的厚度為300nm-500nm。

在其中一個實施例中，所述導電基底為透明導電玻璃或透明導電塑料。

在其中一個實施例中，所述導電基底選自FTO導電玻璃、FTO導電塑料、ITO導電玻璃和ITO導電塑料中的一種。

在其中一個實施例中，所述電子傳輸層的厚度為20nm-60nm。

在其中一個實施例中，所述金屬電極選自金電極、銀電極和鋁電極中的一種。

在其中一個實施例中，所述金屬電極的厚度為100nm-200nm。

附圖說明

圖1為實用新型一實施例的鈣鈦礦太陽能電池的截面結構示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本實用新型。但是本實用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本實用新型內涵的情況下做類似改進，因此本實用新型不受下面公開的具體實施例的限制。