一种钙钛矿太阳能电池及制备方法与流程

技术特征：
1.一种钙钛矿太阳能电池，其特征在于，包括：透明导电层；设于所述透明导电层之上的h-tio2层；设于所述h-tio2层之上的钙钛矿吸收层；设于所述钙钛矿吸收层之上的空穴传输层；以及设于所述空穴传输层之上的电极。2.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述h-tio2层的厚度为50～60nm。3.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿吸收层由钙钛矿晶体与掺杂金属r原子的mof材料反应制得，所述钙钛矿晶体的结构式为pbmax3，x为f、cl、br、i中的一种或多种；所述掺杂金属r原子的mof材料的结构式为c8h
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；u和r分别为zn、ni、fe、co、cu或稀土金属中的一种或多种，且u和r互不相同，所述r的质量分数小于所述u的质量分数。4.根据权利要求3所述的一种钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述u的质量分数为15～40％，r的质量分数为0.5～10％。5.根据权利要求3所述的一种钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述pbmax3与所述c8h
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的摩尔数之比为0.5～5。6.根据权利要求3所述的一种钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿晶体包覆在所述mof材料的框架内部或附着在所述mof材料的框架表面，所述掺杂金属r原子均匀分布在所述mof材料的框架中，且所述掺杂金属r原子与所述mof材料的非金属成化学键。7.一种钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：在透明导电层上制备h-tio2层；在所述h-tio2层上制备钙钛矿吸收层；在所述钙钛矿吸收层上制备空穴传输层；在所述空穴传输层上制备电极。8.根据权利要求7所述的一种钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述在透明导电层上制备h-tio2层的步骤包括：在所述透明导电层上形成tio2膜层；将形成所述tio2膜层的透明导电层放入管式炉中并向所述管式炉通入h2，在400～600℃条件下烧结20～50min，以向所述tio2膜层注h形成所述h-tio2层。9.根据权利要求8所述的一种钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，在所述透明导电层上形成tio2膜层的步骤包括：配置前驱体溶液：将乙醇/水溶液逐滴加入乙醇∶二乙醇胺∶钛酸正丁酯硅的体积比为12～15∶1～3∶3～5的混合溶液中配置成前驱体溶液；制备tio2膜层：将所述透明导电层浸入前驱体溶液内，并将所述透明导电层从所述前驱体溶液匀速拉出并进行干燥，在所述透明导电层上形成tio2膜层。10.根据权利要求7所述的一种钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述h-tio2层的厚度为50～60nm。

技术总结
本发明适用于钙钛矿太阳能电池技术领域，提供了一种钙钛矿太阳能电池及制备方法，钙钛矿太阳能电池包括：透明导电层；设于所述透明导电层之上的H-TiO2层；设于所述H-TiO2层之上的钙钛矿吸收层；设于所述钙钛矿吸收层之上的空穴传输层；以及设于所述空穴传输层之上的电极。本发明提供的钙钛矿太阳能电池通过在透明导电层和钙钛矿吸收层之间设置H-TiO2层作为电子传输层，相比传统的TiO2电子传输层，H-TiO2作为电子传输层可以明显降低带隙，提升电子传输层的导电性能，从而提升钙钛矿太阳能电池效率。池效率。池效率。


技术研发人员：吴宜尚 杨新强 邱开富 王永谦 陈刚
受保护的技术使用者：珠海富山爱旭太阳能科技有限公司 天津爱旭太阳能科技有限公司 广东爱旭科技有限公司
技术研发日：2022.08.26
技术公布日：2022/12/1