[發明專利]一種碳電極介觀鈣鈦礦電池的制備方法及鈣鈦礦電池、組件、發電系統

在審

• 申請號: 202210400161.4
• 申請日: 2022-04-15
• 公開（公告）號: CN114784197A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 何嘉偉;陳剛
• 申請（專利權）人: 浙江愛旭太陽能科技有限公司;珠海富山愛旭太陽能科技有限公司;天津愛旭太陽能科技有限公司;廣東愛旭科技有限公司
• 主分類號: H01L51/48
• 分類號: H01L51/48;H01L51/42;H01L51/44
• 代理公司: 杭州信與義專利代理有限公司 33450
• 代理人: 馬育妙

1.一種碳電極介觀鈣鈦礦電池的制備方法，其特征在于，包括：

步驟S1：選取FTO導電玻璃作為透明導電基底或者選取玻璃基底1，在玻璃基底1上制備透明導電薄膜2，由在玻璃基底1與透明導電薄膜2組成透明導電基底；

步驟S2:在透明導電薄膜2上制備致密電子傳輸層3；

步驟S3:在致密電子傳輸層3上制備介孔電子傳輸層4；

步驟S4：采用無機鐵電體在介孔電子傳輸層4上制備鐵電間隔絕緣層5；

步驟S5：在鐵電間隔絕緣層5上制備碳電極6；

步驟S6:碳電極6上制備鈣鈦礦光吸收層7；

步驟S7：對鐵電間隔絕緣層5施加自鈣鈦礦光吸收層7指向玻璃基底1的方向的鐵電極化場，施加的鐵電極化場的強度大于鐵電間隔絕緣層5的鐵電矯頑場。

2.根據權利要求1所述的碳電極介觀鈣鈦礦電池的制備方法，其特征在于，步驟S4中，無機鐵電體采用PZT。

3.根據權利要求2所述的碳電極介觀鈣鈦礦電池的制備方法，其特征在于，鐵電間隔絕緣層5的通過以下步驟制備而得：

步驟L1：將PZT粉末研磨得到PZT納米晶；

步驟L2：將PZT納米晶加入去離子水中并攪拌得到PZT水溶膠；

步驟L3：將PZT水溶膠涂覆于介孔電子傳輸層4上，對介孔電子傳輸層4上涂覆的PZT水溶膠進行退火后制成鐵電間隔絕緣層5。

4.根據權利要求1所述的碳電極介觀鈣鈦礦電池的制備方法，其特征在于，透明導電薄膜2的構成材料為ITO錫摻氧化銦、FTO摻氟氧化錫、IWO鎢摻氧化銦、ICO鈰摻氧化銦中的一種。

5.根據權利要求1所述的碳電極介觀鈣鈦礦電池的制備方法，其特征在于，致密電子傳輸層3的構成材料為PCBM、TiO2、ZnO、SnO2、H-PDI、F-PDI中的至少一種。

6.根據權利要求1所述的碳電極介觀鈣鈦礦電池的制備方法，其特征在于，介孔電子傳輸層4的構成材料為PCBM、TiO2、ZnO、SnO2、H-PDI、F-PDI中的至少一種。

7.根據權利要求1所述的碳電極介觀鈣鈦礦電池的制備方法，其特征在于，鈣鈦礦光吸收層5的構成材料為有機無機雜化鈣鈦礦，其通式為ABX3；其中A為CH3NH3+(MA+)、CH(CH2)2+(FA+)、Cs+中的至少一種，B為Pb2+、Sn2+、Ge2+中的一種，X為Cl-、Br-、I-中的至少一種。

8.一種鈣鈦礦電池，其特征在于，應用如權利要求1-7所述的制備方法制備而成。

9.一種鈣鈦礦電池組件，其特征在于，由若干個通過權利要求1-7所述的制備方法制備而成的鈣鈦礦電池電性連接構成。

10.一種鈣鈦礦電池發電系統，其特征在于，包括若干個電性連接的如權利要求9所述的鈣鈦礦電池組件。