[發(fā)明專利]鈣鈦礦光伏電池器件及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010177594.9
• 申請日: 2020-03-13
• 公開（公告）號: CN111446369B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉欣;王陽培華;楊定宇;張翠嫻
• 申請（專利權(quán)）人: 成都信息工程大學(xué)
• 主分類號: H01L51/42
• 分類號: H01L51/42;H01L51/48
• 代理公司: 蘇州攜智匯佳專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32278
• 代理人: 錢偉

1.鈣鈦礦光伏電池器件，其特征在于：包括襯底，形成在襯底上的陽極層，形成在陽極層上采用PEDOT:PSS或氧化鎳的第一空穴傳輸層，形成在第一空穴傳輸層上的第二空穴傳輸層，形成在第二空穴傳輸層上組分包括CsPbIBr的鈣鈦礦光吸收層，形成在鈣鈦礦光吸收層上的第一電子傳輸層，形成在第一電子傳輸層上采用五氧化二鈮的第二電子傳輸層，及形成在第二電子傳輸層上的陰極層；

所述第二空穴傳輸層為化合物PffBT-T3(1,2)-2或P3TEA或FTAZ或PvBDTTAZ或PffBT4T-2DT；

所述第一電子傳輸層為化合物hPDI4或IEIC或IT-4F。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈣鈦礦光伏電池器件，其特征在于：

所述第一空穴傳輸層還包括電子阻擋層和/或激子阻擋層；

且/或

所述第二空穴傳輸層還包括電子阻擋層和/或激子阻擋層；

且/或

所述第一電子傳輸層還包括空穴阻擋層和/或激子阻擋層；

且/或

所述第二電子傳輸層還包括空穴阻擋層和/或激子阻擋層；

且/或

所述陽極層與所述第一空穴傳輸層之間還包括陽極緩沖層；

且/或

所述陰極層與所述第二電子傳輸層之間還包括陰極緩沖層。

3.如權(quán)利要求1或2所述的鈣鈦礦光伏電池器件的制造方法，其特征在于：包括：

(1)獲取襯底；

(2)依次用丙酮、微米級半導(dǎo)體專用洗滌劑、去離子水和異丙醇超聲清洗所述襯底并烘干；

(3)在所述襯底上形成陽極層；

(4)在所述陽極層上形成PEDOT:PSS層或者氧化鎳層作為第一空穴傳輸層；

(5)在所述第一空穴傳輸層上形成導(dǎo)電有機(jī)化合物作為第二空穴傳輸層；

(6)在所述第二空穴傳輸層上旋涂形成組分包括CsPbIBr的鈣鈦礦光吸收層；

(7)將步驟(6)所得在40～100℃下進(jìn)行熱處理；

(8)經(jīng)步驟(7)在鈣鈦礦光吸收層上旋涂導(dǎo)電有機(jī)化合物作為第一電子傳輸層；

(9)在所述第一電子傳輸層上蒸鍍五氧化二鈮層作為第二電子傳輸層；

(10)在所述第二電子傳輸層上形成陰極層。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鈣鈦礦光伏電池器件的制造方法，其特征在于：所述襯底為玻璃、石英、藍(lán)寶石、聚酰亞胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯對苯二酸脂、聚萘二甲酸乙二醇酯、金屬或合金薄膜。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的鈣鈦礦光伏電池器件的制造方法，其特征在于：所述陽極層和所述陰極層為金屬、金屬氧化物或聚(3,4-亞乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)類及其改性產(chǎn)物。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鈣鈦礦光伏電池器件的制造方法，其特征在于：所述金屬為鋁、銀鎂合金、銀或金；所述金屬氧化物為氧化銦錫、摻氟二氧化錫、氧化鋅和銦鎵鋅氧化物中的一種或兩種以上的組合。

7.根據(jù)權(quán)利要求3或4或6所述的鈣鈦礦光伏電池器件的制造方法，其特征在于：還包括在所述第一空穴傳輸層上形成電子阻擋層和/或激子阻擋層,在所述第二空穴傳輸層上形成電子阻擋層和/或激子阻擋層。

8.根據(jù)權(quán)利要求3或4或6所述的鈣鈦礦光伏電池器件的制造方法，其特征在于：還包括在所述鈣鈦礦光吸收層上形成空穴阻擋層和/或激子阻擋層,在所述第一電子傳輸層上形成空穴阻擋層和/或激子阻擋層。

9.根據(jù)權(quán)利要求3或4或6所述的鈣鈦礦光伏電池器件的制造方法，其特征在于：還包括在所述陽極層與所述空穴傳輸層之間形成陽極緩沖層。

10.根據(jù)權(quán)利要求3或4或6所述的鈣鈦礦光伏電池器件的制造方法，其特征在于：還包括在所述陰極層與所述第二電子傳輸層之間形成陰極緩沖層。