[發明專利]一種對倒置鈣鈦礦太陽電池中空穴提取界面的修飾方法及其應用

在審

• 申請號: 202210337589.9
• 申請日: 2022-04-01
• 公開（公告）號: CN114975795A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 吳武強;譚穎;鐘均星;常雪晴;田甜
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: H01L51/46
• 分類號: H01L51/46;H01L51/42;H01L51/48
• 代理公司: 深圳市創富知識產權代理有限公司 44367
• 代理人: 高冰

1.一種對倒置鈣鈦礦太陽電池中空穴提取界面的修飾方法，其特征在于，在倒置結構鈣鈦礦太陽電池器件的空穴傳輸層/鈣鈦礦層界面間修飾含膦酸基團的咔唑基衍生物有機小分子層，所述含膦酸基團的咔唑基衍生物有機小分子的結構式如下所示：

式中，n＝1、2、3、4；R選自H、F、Cl、Br、I、CN、NO₃、NH₃、CH₃或OCH₃。

2.根據權利要求1所述的一種對倒置鈣鈦礦太陽電池中空穴提取界面的修飾方法，其特征在于，將含膦酸基團的咔唑基衍生物有機小分子層修飾于空穴傳輸層表面。

3.根據權利要求1所述的一種對倒置鈣鈦礦太陽電池中空穴提取界面的修飾方法，其特征在于，所述含膦酸基團的咔唑基衍生物有機小分子為2PACz，所述2PACz的結構式如下所示：

4.權利要求1-3任一項所述的一種對倒置鈣鈦礦太陽電池中空穴提取界面的修飾方法在制備鈣鈦礦太陽電池中的應用。

5.一種基于空穴提取界面修飾層的倒置結構鈣鈦礦太陽電池，其特征在于，所述倒置結構鈣鈦礦太陽電池包括導電基底、空穴傳輸層、采用權利要求1-3任一項所述的修飾方法制備得到的界面修飾層、鈣鈦礦活性層、電子傳輸層、空穴阻擋層和頂電極。

6.根據權利要求5所述的一種基于空穴提取界面修飾層的倒置結構鈣鈦礦太陽電池，其特征在于，所述空穴傳輸層所用的材料包括聚[雙(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]、聚(3,4-亞乙基二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸)、聚(3-己基噻吩-2,5-二基)、聚[雙(4-苯基)(4-丁基苯基)胺]、氧化鎳、氧化銅、碘化銅和硫氰酸亞銅。

7.根據權利要求5所述的一種基于空穴提取界面修飾層的倒置結構鈣鈦礦太陽電池，其特征在于，所述導電基底包括氟摻雜的二氧化錫導電玻璃、銦摻雜的二氧化錫導電玻璃和柔性導電塑料。

8.根據權利要求5所述的一種基于空穴提取界面修飾層的倒置結構鈣鈦礦太陽電池，其特征在于，所述鈣鈦礦活性層所用材料的結構式為ABX₃，其中A選自K⁺、Cs⁺、Rb⁺、CH₃NH₃⁺、HC(NH2)₂⁺、CH₃(CH₂)₃NH₃⁺、(C₆H₅)(CH₂)₂NH₃⁺；B選自Pb²⁺、Sn²⁺和Ge²⁺；X選自Cl^-,Br^-,I^-。

9.根據權利要求5所述的一種基于空穴提取界面修飾層的倒置結構鈣鈦礦太陽電池，其特征在于，所述電子傳輸層所用的材料為富勒烯及其衍生物。

10.根據權利要求5所述的一種基于空穴提取界面修飾層的倒置結構鈣鈦礦太陽電池，其特征在于，所述頂電極所用的材料為功函數較高的金屬材料或導電碳材料。