一种太阳能电池的制作方法

文档序号:11233136阅读:568来源:国知局

本发明涉及钙钛矿太阳能电池技术领域,特别涉及一种太阳能电池。



背景技术:

近年来,有机无机杂化钙钛矿太阳能电池展现出优异的光电性能和巨大的潜力。随着钙钛矿太阳电池技术的发展,基于这种吸光材料的电池器件光电转换效率高达19.3%。

基于ch3nh3pbi3的太阳能电池由于迅速提升的效率在世界范围内备受关注。目前太阳能电池目前报道的结构主要是fto/tio2/ch3nh3pbi3/spiro-ometad/au,其电池效率现已达到20.1%;但这种结构,主要存在以下缺点:tio2致密层的制备需要在450℃的高温下进行烧结,ch3nh3pbi3层的制备也需要在加热的条件下缓慢结晶,这些加热的过程都不利于将性能优异的ch3nh3pbi3材料应用在很多不能加热的基底上,如高分子薄膜等。

因此,研发一种能将性能优异的ch3nh3pbi3材料在无需加热的条件下迅速结晶生成,且能大幅度降低钙钛矿电池制备温度的

太阳能电池是非常有必要的。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是提供一种能将性能优异的ch3nh3pbi3材料在无需加热的条件下迅速结晶生成,且能大幅度降低钙钛矿电池制备温度的太阳能电池。

为解决上述技术问题,本发明的技术方案为:一种太阳能电池,包括玻璃衬底和依次层叠于该衬底上的致密层、钙钛矿层、空穴传输层和金属电极层;其创新点在于:

所述玻璃衬底采用的是方块电阻为10-15欧姆,透过率在80-85%的掺氟氧化锡玻璃;

所述致密层为氧化锌致密层,其致密层的厚度为30nm;

所述钙钛矿层由甲胺铅碘形成,其钙钛矿层的厚度为200nm;

所述空穴传输层采用spiro-ometadhtm溶液滴涂而成,其空穴传输层的厚度为100nm;

所述金属电极层采用的是银,其金属电极层的厚度为120nm。

本发明的优点在于:

本发明通过对fto/tio2/ch3nh3pbi3/spiro-ometad/au原有结构进行改进,改为fto/zno/ch3nh3pbi3/spiro-ometad/ag结构,这种结构的钙钛矿太阳能电池大幅度的降低了钙钛矿电池制备的温度,同时也使得ch3nh3pbi3材料在无需加热的条件下迅速结晶生成,进而显著提高电池的光电转换率和稳定性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明太阳能电池的的结构示意图。

具体实施方式

下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例

本实施例的太阳能电池,如图1所示,包括方块电阻为10-15欧姆,透过率在80-85%的掺氟氧化锡玻璃衬底1;

在掺氟氧化锡玻璃衬底1上依次层叠有厚度为30nm的氧化锌致密层2、甲胺铅碘形成的厚度为200nm的钙钛矿层3、厚度为100nm的空穴传输层4和厚度为120nm的金属ag电极层5;

具体地,在钙钛矿层3上滴半滴spiro-ometad(2,2',7,7'-四[n,n-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴)htm溶液形成100nm的空穴传输层4。

本实施例通过对fto/tio2/ch3nh3pbi3/spiro-ometad/au原有结构进行改进,改为fto/zno/ch3nh3pbi3/spiro-ometad/ag结构,这种结构的钙钛矿太阳能电池大幅度的降低了钙钛矿电池制备的温度,同时也使得ch3nh3pbi3材料在无需加热的条件下迅速结晶生成,进而显著提高电池的光电转换率和稳定性。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。



技术特征:

技术总结
本发明涉及一种太阳能电池,包括玻璃衬底和依次层叠于该衬底上的致密层、钙钛矿层、空穴传输层和金属电极层。本发明的优点在于:本发明这种结构的钙钛矿太阳能电池大幅度的降低了钙钛矿电池制备的温度,同时也使得CH3NH3PbI3材料在无需加热的条件下迅速结晶生成,进而显著提高电池的光电转换率和稳定性。

技术研发人员:曹建民
受保护的技术使用者:如皋市下原科技创业服务有限公司
技术研发日:2017.05.22
技术公布日:2017.09.08
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