基于喷雾辅助法制备的全无机钙钛矿太阳能电池及其制备方法和应用与流程

文档序号:15464471发布日期:2018-09-18 18:58阅读:来源:国知局

技术特征:

1.基于喷雾辅助法制备的全无机钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于包括以下步骤:

(1)、将二硫化钼纳米粉末溶解于二甲基苄胺溶液;制得二硫化钼分散液;

(2)、将所述二硫化钼分散液搅拌均匀后,超声分散,静置后取上清液;

(3)、将所述上清液搅拌加热;离心去除残渣后获得分布均匀的二硫化钼量子点溶液;

(4)、配制浓度为0.1~1 mol/L的钛酸异丙酯乙醇溶液,配制溶度为0.05~0.1 g/mL的二氧化钛浆料,配制浓度为0.01~0.05 mol/L的四氯化钛水溶液;配制浓度为1~2 mol/L溴化铅DMF溶液和浓度为0.05~0.1 mol/L的溴化铯甲醇溶液;

(5)、将所述钛酸异丙酯乙醇溶液在FTO导电玻璃基体上旋涂成薄膜,并高温煅烧,获得二氧化钛致密层;

(6)、将所述TiO2浆料旋涂在步骤(5)中制得的二氧化钛致密层表面,并高温煅烧;制得二氧化钛薄膜;

(7)、将步骤(6)制得的二氧化钛薄膜浸泡在所述四氯化钛溶液中,在60~80度下加热,并高温煅烧制备介孔二氧化钛薄膜;

(8)、将所述溴化铅DMF溶液旋涂在步骤(7)制备的二氧化钛薄膜表面,加热;

(9)、将所述溴化铯甲醇溶液喷涂在步骤(8)中制备的薄膜表面,加热,重复喷涂过程多次,制得高纯相CsPbBr3钙钛矿吸光层;

(10)、将所述二硫化钼量子点溶液旋涂在步骤(9)制备的钙钛矿层吸光层表面,获得二硫化钼量子点修饰的钙钛矿层;

(11)、在所述步骤(10)制备的钙钛矿层表面刮涂碳浆料并干燥,组装成所述全无机钙钛矿太阳能电池。

2.根据权利要求1所述的基于喷涂辅助法制备的全无机钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于:所述二硫化钼纳米粉末和二甲基苄胺溶液的质量体积比为0.5:100~1.5:100。

3.根据权利要求1所述的基于喷雾辅助法制备的全无机钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中静置时间为12~16小时。

4.根据权利要求1所述的基于喷雾辅助法制备的全无机钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中上清液在120~140℃下搅拌加热4~6小时。

5.根据权利要求1所述的基于喷涂辅助法制备的全无机钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于:所述步骤(5)中旋涂的转速为6500-7500转/分。

6.根据权利要求1所述的基于喷雾辅助法制备的全无机钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于:所述步骤(5)和(6)中在450~550度下煅烧30~60分钟。

7.根据权利要求1所述的基于喷雾辅助法制备的全无机钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于:所述步骤(9)中的喷涂速度为60~80 μL/s。

8.权利要求1~7任一项所述的制备方法制得的全无机钙钛矿太阳能电池。

9.根据权利要求8所述的全无机钙钛矿太阳能电池,其特征在于:所述全无机钙钛矿太阳能电池的开路电压为1.2 V~1.4 V、短路电流密度为5 mA·cm-2~7 mA·cm-2、填充因子为0.7~0.8、光电转换效率为6%~8%。

10.权利要求8所述的全无机钙钛矿太阳能电池在作为电池组件中的应用。

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