System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种太阳能电池及其制备方法技术_技高网

一种太阳能电池及其制备方法技术

技术编号:40319188 阅读:6 留言:0更新日期:2024-02-07 21:02
本发明专利技术公开了一种太阳能电池及其制备方法,该电池自下而上包括:导电基底、SnO<subgt;2</subgt;‑W电子传输层、无机钙钛矿层、Spiro‑OMeTAD空穴传输层以及电极层。本发明专利技术提高了钙钛矿太阳能电池中电子传输层的电导率和透过率,从而提升钙钛矿太阳能电池的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于太阳能电池,具体涉及一种太阳能电池及其制备方法


技术介绍

1、钙钛矿太阳能电池不仅具有效率高,工艺简单的优势,而且比晶硅太阳能电池钙成本低。在钙钛矿太阳能电池结构中,电子传输层作为重要的功能层之一,对钙钛矿电池性能有至关重要的影响。研究人员通过改变电子传输材料的基础结构和化学结构,来调节电子传输材料的性能,同时提高其稳定性,进而提高整个电池的性能。其中,研究最广泛的电子传输层是sno2电子传输层,因其在较低温度下即可制备,且性能优良。

2、但是,目前所常用的sno2电子传输层,在电导率和透过率等方面仍然有较大改善空间。


技术实现思路

1、为了解决现有技术中所存在的上述问题,本专利技术提供了一种太阳能电池及其制备方法。

2、本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现:

3、一种太阳能电池,自下而上包括:导电基底、sno2-w电子传输层、无机钙钛矿层、spiro-ometad空穴传输层以及电极层。

4、可选地,所述sno2-w电子传输层的厚度为20nm~35nm。

5、可选地,所述无机钙钛矿层为cspbi2.6br0.4钙钛矿活性层;所述cspbi2.6br0.4钙钛矿活性层的厚度为600nm。

6、可选地,所述spiro-ometad空穴传输层的厚度为140nm。

7、可选地,所述电极层包括:ag电极层;所述ag电极层的厚度为120nm。

8、可选地,所述sno2-w电子传输层、所述无机钙钛矿层、所述spiro-ometad空穴传输层以及所述电极层均是在低于250℃的条件下制备出的。

9、本专利技术还提供了一种太阳能电池的制备方法,包括:

10、在导电基底上制备sno2-w电子传输层;

11、在所述sno2-w电子传输层上制备无机钙钛矿层;

12、在所述无机钙钛矿层上制备spiro-ometad空穴传输层;

13、在所述spiro-ometad空穴传输上制备电极层。

14、可选地,在导电基底上制备sno2-w电子传输层,包括:

15、将sn粉加入到钨酸铵水溶液中分散均匀,并向其中加浓hno3溶液得到复合sno2-w前驱体溶液;其中,钨酸铵与sn粉的质量比为0.5%~5%;

16、将所述sno2-w前驱体溶液倒入聚四氟乙烯内胆中进行水热反应,冷却后滴加氨水调节ph至7~10,得到sno2-w胶体;

17、将所述sno2-w胶体旋涂至所述导电基底上,形成sno2-w湿膜;

18、将含有所述sno2-w湿膜的导电基底置于热板上100℃~220℃加热0.5h~2h,使所述sno2-w湿膜干燥后形成sno2-w电子传输层。

19、可选地,所述水热反应的温度为180℃~240℃,反应时长为8h~24h。

20、可选地,所述水热反应的温度为200℃,反应时长为16h;在将所述sno2-w胶体旋涂至所述导电基底上时,旋涂转速为6000rpm。

21、本专利技术提供的太阳能电池,使用掺钨氧化锡(sno2-w)作为电子传输层的材料,提高了电子传输层的电导率和透过率,改善了载流子传输特性,同时改善了与光活性层(无机钙钛矿层)的界面接触,促进了光生载流子有效分离和输运,提高了太阳能电池的光电转换效率。

22、以下将结合附图及对本专利技术做进一步详细说明。

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【技术保护点】

1.一种太阳能电池,其特征在于,自下而上包括:导电基底、SnO2-W电子传输层、无机钙钛矿层、Spiro-OMeTAD空穴传输层以及电极层。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述SnO2-W电子传输层的厚度为20nm~35nm。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述无机钙钛矿层为CsPbI2.6Br0.4钙钛矿活性层;所述CsPbI2.6Br0.4钙钛矿活性层的厚度为600nm。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述Spiro-OMeTAD空穴传输层的厚度为140nm。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述电极层包括:Ag电极层;所述Ag电极层的厚度为120nm。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述SnO2-W电子传输层、所述无机钙钛矿层、所述Spiro-OMeTAD空穴传输层以及所述电极层均是在低于250℃的条件下制备出的。

7.一种太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括:

8.根据权利要求7所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,在导电基底上制备SnO2-W电子传输层,包括:

9.根据权利要求8所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述水热反应的温度为180℃~240℃,反应时长为8h~24h。

10.根据权利要求9所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述水热反应的温度为200℃,反应时长为16h;

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【技术特征摘要】

1.一种太阳能电池,其特征在于,自下而上包括:导电基底、sno2-w电子传输层、无机钙钛矿层、spiro-ometad空穴传输层以及电极层。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述sno2-w电子传输层的厚度为20nm~35nm。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述无机钙钛矿层为cspbi2.6br0.4钙钛矿活性层;所述cspbi2.6br0.4钙钛矿活性层的厚度为600nm。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述spiro-ometad空穴传输层的厚度为140nm。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述电极层包括:ag电极层;所述ag电...

【专利技术属性】
技术研发人员:何其金何飞方艺霖宋剑徐小萍
申请(专利权)人:扬州新瑞光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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