[發明專利]一種鈣鈦礦太陽能電池及其制備方法

在審

• 申請號: 201910361499.1
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN111864077A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 魏文超;唐澤國;何博
• 申請（專利權）人: 北京宏泰創新科技有限公司
• 主分類號: H01L51/42
• 分類號: H01L51/42;H01L51/46;H01L51/48
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 陳宙

1.一種鈣鈦礦太陽能電池，包括鈣鈦礦吸收層，其特征在于：

所述鈣鈦礦吸收層包括化學通式為ABX₃的化合物和第一M^a+及M^b+氧化還原電對，所述化學通式為ABX₃的化合物和所述第一M^a+及M^b+氧化還原電對發生反應產生的生成物中包含第二M^a+及M^b+氧化還原電對；

所述第一M^a+和M^b+氧化還原電對的E^θ大于BX₂和B電對的E^θ且小于X₂和Xˉ電對的E^θ。

2.根據權利要求1所述的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，依次包括；

導電透光層；

電子傳輸層；

所述鈣鈦礦吸收層；

空穴傳輸層；

電極層。

3.根據權利要求1或2所述的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，所述第一M^a+和M^b+氧化還原電對為V³⁺和V²⁺電對，Cu²⁺和Cu⁺電對，In³⁺和In電對，Co³⁺和Co²⁺電對，Ni³⁺和Ni²⁺電對，Pb²⁺和Pb電對，Sn⁴⁺和Sn²⁺電對，Eu³⁺和Eu²⁺電對中的至少一種。

4.根據權利要求1或2所述的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，所述A為甲胺或甲脒基團中的至少一種，所述B為具有二價金屬中的至少一種，所述X為鹵素中的至少一種。

5.根據權利要求4所述的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，所述B包括Pb、Sn、Ge、Co、Fe、Mn、Cu和Ni。

6.根據權利要求2所述的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，所述導電透光層包括FTO導電玻璃或ITO導電玻璃。

7.根據權利要求2所述的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，所述電子傳輸層包括ZnO、SnO₂或TiO₂。

8.根據權利要求2所述的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，所述空穴傳輸層包括2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴、聚[雙(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]、3-己基噻吩的聚合物、聚(3,4－乙烯二氧噻吩)－聚苯乙烯磺酸中的至少一種。

9.根據權利要求2所述的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，所述鈣鈦礦太陽能電池發生如下反應：

M^a++xB→2M^b++xB²⁺

M^b++yX→M^a++yX^–

其中，a、b是整數，且a≥b。