[發(fā)明專利]基于前氧化復(fù)合空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池及制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910560205.8
• 申請日: 2019-06-26
• 公開（公告）號: CN110265552A
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬柱;黃德軍;肖政;周薇亞;張華;張富
• 申請（專利權(quán)）人: 西南石油大學(xué)
• 主分類號: H01L51/48
• 分類號: H01L51/48;H01L51/42
• 代理公司: 北京中索知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11640
• 代理人: 房立普

1.基于前氧化復(fù)合空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池制備方法，其特征在于，包括依次在透明導(dǎo)電基板上制備電子傳輸層、鈣鈦礦吸光層、復(fù)合空穴傳輸層、頂電極；

制備所述復(fù)合空穴傳輸層的具體過程為：通過通氧氧化的Spiro-OMeTAD溶液和無需氧化的有機空穴傳輸材料溶液混合制備成前驅(qū)液，再將前驅(qū)液在鈣鈦礦吸光層上制備復(fù)合空穴傳輸層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于前氧化復(fù)合空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池制備方法，其特征在于，所述通氧氧化的Spiro-OMeTAD溶液和有機空穴傳輸材料溶液的體積比為：1:99～99:1。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于前氧化復(fù)合空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池制備方法，其特征在于，所述通氧氧化的Spiro-OMeTAD溶液通過以下步驟制備：

步驟1、配制Spiro-OMeTAD溶液：取1mL的Spiro-OMeTAD氯苯溶液、28.8μL的TBP溶液和17.5μL的Li-TFSI乙腈溶液混合攪拌而成；其攪拌2～5小時，Spiro-OMeTAD氯苯溶液的濃度為20～100mg/mL，所述Li-TFSI乙腈溶液的濃度為400～600mg/mL；

步驟2、通氧氧化：將上述配制好的Spiro-OMeTAD溶液置于密閉腔體中，抽至1×10¹～1×10⁴Pa真空后，再通入純度為99.0000～99.9999％的氧氣，在氧環(huán)境中對Spiro-OMeTAD溶液攪拌和氧化，氧化的時間為1～200分鐘。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于前氧化復(fù)合空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池制備方法，其特征在于，所述前驅(qū)液采取滴涂、旋涂、噴涂、自組裝、噴墨打印、絲網(wǎng)印刷、輥涂方法中的任意一種或者多種方式制備復(fù)合空穴傳輸層。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于前氧化復(fù)合空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池制備方法，其特征在于，所述有機空穴傳輸材料溶液的濃度為：1～100mg/mL。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于前氧化復(fù)合空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池制備方法，其特征在于，所述的有機空穴傳輸材料為有機小分子空穴傳輸材料、聚合物空穴傳輸材料中一種或者多種。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于前氧化復(fù)合空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池制備方法，其特征在于，所述有機小分子空穴傳輸材料為NPB、β-NPB、TPD、TAPC、Spiro-TPD、NBP、VNPB、CBP、TcTa、MCP、CzSi、UGH2、Spiro-TTB、Spiro-TAD、BTR、NDTSR、DRCN5T、BTID-0F、BF-DPB、Spiro-2NPB、HMTPD、Spiro-NPB、DMFL-NPB、DPFL-TPD、DMFL-NPB、PAPB、Spiro-TTB、NPAPF、NPBAPF、TTP、TBA、Spiro-mTTB、DTAF、FK209中的一種或者多種。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于前氧化復(fù)合空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池制備方法，其特征在于，所述聚合物空穴傳輸材料為PT、P3HT、PTB7、ITIC、PTB7-Th、PBDB-T、PBDB-T-2F、MEH-PPV、PFO、F8BT、PFO-DMP、PFD、PBTTT-C14、PDVT-10、PCMO、PTAA、DM-FTB、iPrCN、PBZ-m-CF3、PDTB-EF-T、PDCBT-2F、FTAZ、PVK、DPP、PDCBT、PCPDTBT、PDTSTTz、PDT-STTz-4中的一種或者多種。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于前氧化復(fù)合空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池制備方法，其特征在于，所述復(fù)合空穴傳輸層厚度的為30～300nm。

10.基于前氧化復(fù)合空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池，其特征在于，利用權(quán)利要求1-9任一項所述的方法制備而成。