A perovskite thin film layer has a micro fissured perovskite battery and a process for the preparation of the battery, which relates to the technical field of organic solar cells. The present invention is to solve the problem that the existing perovskite battery can not be efficiently derived from the exciton when it is excited by the photon. The invention uses the sudden cold to form a rich crack on the surface layer of dense Perovskite Thin Films, the hole transport layer part into the perovskite cracks, which not only increases the contact area of the hole transport layer and perovskite layer, but also conducive to the depths of the perovskite layer exciton more convenient into the hole transport layer. On the other hand, the contact surface of the calcite layer and the hole transport layer becomes more rough and disordered, which is beneficial for the incident light to produce more reflection at the interface, increase the optical path and help better perovskite materials to absorb light. The invention is suitable for the manufacture of perovskite batteries.
【技术实现步骤摘要】
一种钙钛矿薄膜层具有微裂痕式的钙钛矿电池及该电池的制法
本专利技术属于有机太阳能电池
,涉及一种钙钛矿薄膜层具有微裂痕式的电池。
技术介绍
随着科技的快速发展,能源危机逐渐凸显,据预测地球现有的石油及煤矿资源将在200年内消耗殆尽,于是开发利用新能源迫在眉睫;同时石油类燃料的燃烧等将会带来严重的环境污染,清洁新能源的发掘工作将更加有意义。目前已有的清洁新能源包括太阳能发电、潮汐发电、风力发电等,然而风力发电、潮汐发电等均受到地理、空间等诸多限制因素,并且从电能的产量方面不能很好的满足当今社会对能源的需求。唯有太阳能发电可以方便广泛地应用于各种场景,不仅可以在地广人稀的地方集中建设太阳能发电站,还能在人口密集的地方进行建筑外挂,充分利用楼宇的外层空间。然而传统的无机硅电池制造成本昂贵,制造工艺繁琐复杂,生产过程能耗较高,且器件坚硬不可弯折,不利于大批量的生产,也不利于灵活的应用于各种场景。而新型的有机太阳能电池,利用有机发光电材料作为功能层,可以利用溶液成膜的方法制成各种薄膜电池,而且电池基底不受限制,可以灵活的选用各类柔性材料,相比传统的无机硅电池,不仅生产成本大大降低,同时还能方便的实现大批量的生产,也可以应用于更多的特殊场景。虽然传统的有机太阳能电池虽然拥有上述的优点,但是其光电转换效率低,稳定性差、寿命短等问题一直阻碍了其跨入产业化的步伐。而钙钛矿电池的出现,很好的克服了传统有机太阳能电池的先天不足。钙钛矿电池是一种有机金属卤化物半导体作为吸光材料的太阳能电池,已经能与现有的无机单晶硅型太阳能电池相媲美。钙钛矿材料化学式为CH3NH3PbI3( ...
【技术保护点】
一种钙钛矿薄膜层具有微裂痕式的钙钛矿电池,其特征在于,包括:由下至上依次排布并相互紧密接触的第一基底(1)、第一电极(2)、介孔层(3)、钙钛矿薄膜层(4)、空穴传输层(5)、第二电极(6)和第二基底(7);钙钛矿薄膜层(4)表面具有裂痕纹路。
【技术特征摘要】
1.一种钙钛矿薄膜层具有微裂痕式的钙钛矿电池,其特征在于,包括:由下至上依次排布并相互紧密接触的第一基底(1)、第一电极(2)、介孔层(3)、钙钛矿薄膜层(4)、空穴传输层(5)、第二电极(6)和第二基底(7);钙钛矿薄膜层(4)表面具有裂痕纹路。2.根据权利要求1所述的一种钙钛矿薄膜层具有微裂痕式的钙钛矿电池,其特征在于,第一基底(1)和第二基底(7)均为玻璃基底;第一电极(2)为FTO电极,第二电极(6)为银电极,厚度为100nm~200nm;介孔层(3)的材料为TiO2,厚度为300nm~600nm;钙钛矿层(4)的材料为CH3NH3PbI3,厚度为400nm~1000nm;空穴传输层(5)的材料为Spiro-OMeTAD,厚度为200nm。3.一种钙钛矿薄膜层具有微裂痕式的钙钛矿电池的制法,其特征在于,在覆有第一电极(2)的第一基底(1)上依次制备介孔层(3)和钙钛矿层(4),获得表面具有钙钛矿层(4)的电池半成品;将电池半成品在100℃条件下进行热退火处理10分钟,然后对电池半成品进行猝冷处理,使钙钛矿层(4)表面形成裂痕纹路;在具有裂痕纹路的钙钛矿层(4)表面依次制备空穴传输层(5)、第二电极(6)和第二基底(7),形成一种钙钛矿薄膜层具有微裂痕式的钙钛矿电池。4.根据权利要求3所述的一种钙钛矿薄膜层具有微裂痕式的钙钛矿电池的制法,其特征在于,在所有步骤前,首先对第一基底(1)和第二基底(7)进行清洗并烘干。5.根据权利要求3所述的一种钙钛矿...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈丽,刘冠辰,谢小银,
申请(专利权)人:吉林化工学院,
类型:发明
国别省市:吉林,22
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