【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于薄膜太阳电池领域，具体涉及一种基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳能电池及其制备方法。
技术介绍
1、相比于其他薄膜太阳电池吸收层材料，如砷化镓（gaas）、碲化镉（cdte）、铜铟镓硒（cigs）等，钙钛矿电池由于其卓越的光电转化效率、较低的经济成本，高吸光系数以及可调控的带隙等优点，是目前薄膜太阳能电池领域最有发展前景的材料之一。近几年钙钛矿太阳能电池领域获得了令人瞩目的成就，其中单节电池效率突破了25.7%，这极大的推动了钙钛矿太阳能电池的产业化与商业化，成为代替传统能源的理想候选者。
2、钙钛矿太阳能电池通常由玻璃衬底、透明导电电极、电子传输层（etl）、钙钛矿吸收光层、空穴传输层和背电极组成。在这些层中，etl对于钙钛矿光生电子的传输和空穴的阻挡至关重要。在n-i-p结构的钙钛矿太阳能电池中，氧化锡（sno2）因其优异的电子迁移率、紫外线稳定性和低温加工性而成为应用最广泛的etl材料。目前，在大多数高效n-i-p器件中，sno2是使用化学浴沉积（cbd）方法制备的，而传统工艺中需要使用sncl2·2h2o作为sno2中sn的来源并且使用巯基乙酸tga作为络合剂携带sno2至fto衬底表面，其中tga作为浴沉积过程中的化学连接剂，其所带巯基基团会引起氧化锡表面缺陷，导致电子传输过程中的复合行为从而影响器件整体性能表现。
技术实现思路
1、基于目前现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳能电
2、本专利技术的目的在于提供种基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳能电池的制备方法，该太阳电池提高了钙钛矿太阳能电池器件的开路电压、进而提高了器件性能。
3、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
4、一种基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳能电池，从顶部到底部依次由au电极、spiro-ometad空穴传输层、钙钛矿吸光层、sno2电子传输层和fto衬底组成。
5、进一步地，所述au电极厚度为80~100nm。
6、进一步地，所述spiro-ometad层由spiro-ometad、li盐、co盐、磷酸三丁酯tbp组成，其厚度为70~100nm。
7、进一步地，所述所述钙钛矿吸光层为fa0.9ma0.05cs0.05pbi2.94cl0.06薄膜，其厚度为450~550nm。
8、进一步地，所述的氧化锡电子传输层使用化学浴沉积法制备，其厚度为50~100nm。
9、进一步地，所述的fto衬底的厚度为350~400nm。
10、本专利技术还提供了上述基于化学浴沉积法制备电子传输层的钙钛矿太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：
11、（1）清洗fto衬底，后用氮气吹干，得到洁净的衬底；
12、（2）制备前驱体溶液后，利用化学浴沉积法制备氧化锡层。再使用溶液浸泡法处理后退火得到晶粒大小适宜的sno2电子传输层；
13、（3）在sno2薄膜上制备钙钛矿层，利用反溶剂法制备钙钛矿前驱膜，退火后得到结晶性良好的钙钛矿吸光层；
14、（4）在钙钛矿层上利用旋涂法制备spiro-ometad空穴传输层；
15、（5）利用真空蒸镀技术在spiro-ometad空穴传输层上沉积au电极。
16、进一步地，步骤（2）中，所述前驱体溶液包括sncl2·2h2o、柠檬酸、尿素和hcl。
17、进一步地，步骤（2）中，所述的溶液浸泡法的溶液为kio3水溶液。
18、进一步地，步骤（2）中，退火温度为180℃，退火时间为1小时。
19、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
20、本专利技术的基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳电池，具有超过24.9%以上的效率，促进了钙钛矿太阳能电池的应用进程；且其采用柠檬酸作为电子传输层合成步骤中的络合剂并且使用kio3水溶液作为反应结束后的表面修饰剂，同过柠檬酸以及kio3的协同作用，得到了结晶质量更好的氧化锡电子传输层，减少了表面缺陷，增强了电子传输层的运输能力，实现了器件性能的显著提高。同时，本专利技术制备方法简单，易于实现产业化。
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1.一种基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿太阳能电池从顶部到底部依次由Au电极、Spiro-OMeTAD空穴传输层、钙钛矿吸光层、SnO2电子传输层和FTO衬底组成。
2.根据权利要求1所述的一种基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述Au电极厚度为80~100nm。
3.根据权利要求1所述的一种基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，Spiro-OMeTAD空穴传输层由Spiro-OMeTAD、Li盐、Co盐、磷酸三丁酯TBP组成，其厚度为70~100nm。
4.根据权利要求1所述的一种基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿吸光层为FA0.9MA0.05Cs0.05PbI2.94Cl0.06薄膜，其厚度为450~550nm。
5.根据权利要求1所述的一种基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述的SnO2电子传输层使用化学浴沉积法制备，其厚度为50~100nm
6.根据权利要求1所述的一种基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述的FTO衬底的厚度为350~400nm。
7.如权利要求1-6任一项所述的一种基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7述的一种基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述前驱体溶液包括SnCl2·2H2O、柠檬酸、尿素和HCl。
9.根据权利要求7述的一种基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述的溶液浸泡法的溶液为KIO3水溶液。
10.根据权利要求7述的一种基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，退火温度为180℃，退火时间为1小时。
...【技术特征摘要】
1.一种基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿太阳能电池从顶部到底部依次由au电极、spiro-ometad空穴传输层、钙钛矿吸光层、sno2电子传输层和fto衬底组成。
2.根据权利要求1所述的一种基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述au电极厚度为80~100nm。
3.根据权利要求1所述的一种基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，spiro-ometad空穴传输层由spiro-ometad、li盐、co盐、磷酸三丁酯tbp组成，其厚度为70~100nm。
4.根据权利要求1所述的一种基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿吸光层为fa0.9ma0.05cs0.05pbi2.94cl0.06薄膜，其厚度为450~550nm。
5.根据权利要求1所述的一种基于化学浴沉积法制备氧化锡电子传输层的钙钛矿太阳能电池，其特...
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