一种甲酰胺基钙钛矿薄膜、制备方法和太阳能电池

技术特征：
1.一种甲酰胺基钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将甲酰胺碘化物与卤化铅溶解于有机溶剂中，形成钙钛矿前驱体溶液；所述钙钛矿前驱体溶液经过滤纯化后通过旋涂法或真空沉积法附着在导电玻璃基底上；加热退火处理后获得甲酰胺基钙钛矿薄膜。2.如权利要求1所述甲酰胺基钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为n-甲基吡咯烷酮、正丙胺氯化物、n,n-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜。3.如权利要求1所述甲酰胺基钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，所述卤化铅为pbcl2、pbbr2、pbi2中的至少一种。4.如权利要求1所述甲酰胺基钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，将甲酰胺碘化物与卤化铅溶解于有机溶剂中，形成钙钛矿前驱体溶液之前还包括如下步骤：冰浴条件下混合甲酰胺与氢碘酸，经旋蒸与重结晶制备甲酰胺碘化物。5.如权利要求1所述甲酰胺基钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，所述旋涂的工艺参数为：先1000r/min旋转10～15s，再5000r/min旋转20～25s。6.如权利要求1所述甲酰胺基钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，所述退火处理的工艺参数为：退火时间为10～20min，退火温度为150℃。7.一种甲酰胺基钙钛矿薄膜，其特征在于，采用权利要求1所述方法制备获得。8.一种甲酰胺基钙钛矿太阳能电池，其特征在于，包括由权利要求7所述钙钛矿薄膜作为的活性层、空穴传输层、sno2基底层和au电极，所述钙钛矿薄膜活性层附着于sno2基底层上，所述空穴传输层附着于所述钙钛矿薄膜活性层上。9.如权利要求8所述甲酰胺基钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述活性层为甲酰胺基钙钛矿、甲酰胺离子-甲脒离子杂化钙钛矿、甲酰胺离子-铯离子杂化钙钛矿或以上三组分或四组分杂化钙钛矿薄膜构成的活性层。10.如权利要求9所述甲酰胺基钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述甲酰胺基钙钛矿为foapbi3，a位离子含foa

且掺有cl-和/或br-；所述甲酰胺离子-甲脒离子杂化钙钛矿为foa
x
fa
1-x
pbi3，a位离子含foa

和fa

且掺有cl-和/或br；所述甲酰胺离子-甲脒离子杂化钙钛矿为foa
x
ma
1-x
pbi3，a位离子含foa

和ma

且掺有cl-和/或br-；所述甲酰胺离子-铯离子杂化钙钛矿为foa
x
cs
1-x
pbi3，a位离子含foa

和cs

且掺有cl-和/或br-；所述三组分杂化钙钛矿为foa
x
fa
y
ma
1-x-y
pbi3、foa
x
fa
y
cs
1-x-y
pbi3、foa
x
ma
y
cs
1-x-y
pbi3，a位离子含foa

、fa

、ma

或foa

、fa

、cs

或foa

、ma

、cs

且掺有cl-和/或br-；所述四组分杂化钙钛矿为foa
x
fa
y
ma
z
cs
1-x-y-z
pbi3，a位离子含foa

、ma

、fa

和cs

且掺有cl-和/或br-。

技术总结
本发明公开了一种甲酰胺基钙钛矿薄膜、制备方法和太阳能电池，甲酰胺基钙钛矿薄膜的制备方法包括如下步骤：将甲酰胺碘化物与卤化铅溶解于有机溶剂中，形成钙钛矿前驱体溶液；所述钙钛矿前驱体溶液经过滤纯化后通过旋涂法或真空沉积法附着在在导电玻璃基底上；加热退火处理后获得甲酰胺基钙钛矿薄膜。本发明首次在钙钛矿领域内提出直接将甲酰胺碘化物作为A位离子使用，大幅提升了钙钛矿太阳能电池的薄膜质量与光电转换效率。膜质量与光电转换效率。膜质量与光电转换效率。


技术研发人员：张懿强 张家浩 雷莹 许柯欣 施建涛 宋延林
受保护的技术使用者：郑州大学
技术研发日：2022.09.15
技术公布日：2022/11/11