CN105304819A - 一种包含钙钛矿材料的太阳能电池及其制备方法 - Google Patents

一种包含钙钛矿材料的太阳能电池及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105304819A
CN105304819A CN201510827181.XA CN201510827181A CN105304819A CN 105304819 A CN105304819 A CN 105304819A CN 201510827181 A CN201510827181 A CN 201510827181A CN 105304819 A CN105304819 A CN 105304819A
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
absorption layer
solar cell
perovskite
electron
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510827181.XA
Other languages
English (en)
Inventor
杨秋香
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201510827181.XA priority Critical patent/CN105304819A/zh
Publication of CN105304819A publication Critical patent/CN105304819A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
    • H10K30/40—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation comprising a p-i-n structure, e.g. having a perovskite absorber between p-type and n-type charge transport layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
    • H10K30/80—Constructional details
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/20—Carbon compounds, e.g. carbon nanotubes or fullerenes
    • H10K85/211—Fullerenes, e.g. C60
    • H10K85/215—Fullerenes, e.g. C60 comprising substituents, e.g. PCBM
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2102/00—Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

本发明公开了一种包含钙钛矿材料的太阳能电池及其制备方法。该钙钛矿太阳能电池包括依次层叠的透光层、透明电极层、过渡层、电子传输层、吸光层、电子吸收层、空穴传输层和顶电极，其中：所述过渡层为镍的氧化物；电子传输层为四元氧化物；吸光层为具有钙钛矿结构的材料;所述电子吸收层是由富勒烯衍生物构成；所述空穴传输层由三元氧化物构成，所述顶电极由导电性能良好的材料构成。本发明有效地利用了钙钛矿材料的性能，将钙钛矿太阳能电池的光电转化效率提高到了20%以上，适于批量生产。

Description

一种包含钙钛矿材料的太阳能电池及其制备方法
技术领域
本发明属于钙钛矿太阳能电池领域，特别是一种包含钙钛矿材料的太阳能电池及其制备方法。
背景技术
人类利用太阳能有多种方式，例如利用其热效应、光效应等。太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置，又称为光伏电池。目前商用太阳能电池市场上占主导地位的硅太阳能电池，即以晶体硅作为光电转化的材料。钙钛矿太阳能电池是目前较为新颖的一类太阳能电池，主要是利用类似ABX(A=CHNH+等;B=Pb2+，Sn2+等;X=Cl-，Br-，I-等)具有钙钛矿结构的光伏材料来实现光电转换。近年来，人们研究发现，这类电池光电转化效率高，成本低。有希望成为低成本的下一代商用太阳能电池。
中国发明专利CN104701023A公开了一种钙钛矿太阳能电池的碳电极材料及其制备方法，采用喷雾涂膜法在透明导电基底上制备致密二氧化钛薄膜电子传输层，接着在致密二氧化钛薄膜上制备钙钛矿结构的有机金属卤化物作为光吸收层，然后通过喷雾涂膜法在钙钛矿薄膜光吸收层上制备空穴传输层/碳电极层，得到的碳薄膜即为钙钛矿太阳能电池的碳电极层。该发明采用碳材料替代昂贵的贵金属作为空穴传输电极材料，降低成本。采用简单、快速、可规模化生产的喷雾涂膜法进一步节约了成本，并解决了钙钛矿太阳能电池电极成本高、真空蒸镀制备金属电极方法难以实现规模化生产的问题，适用于低温制备大面积钙钛矿太阳能电池的电极材料。该发明的电池的转化效率低于7%。
中国发明专利CN104091889B公开了一种半导体钙钛矿太阳能电池及其制备方法，本发明属于太阳能电池领域，解决现有钙钛矿太阳能电池材料昂贵、工艺复杂的问题，同时保持较高的光电转换效率。本发明的一种半导体钙钛矿太阳能电池，自下而上依次包括基底、导电层、空穴阻挡层、介孔电子收集层、介孔空穴收集层、介孔背电极层，其制备方法包括制备电极区、制备空穴阻挡层、制备介孔电子收集层、制备介孔空穴收集层、制备介孔背电极层和充斥钙钛矿吸光材料步骤;本发明的另一种半导体钙钛矿太阳能电池，增加了介孔绝缘层，其制备方法相应增加制备介孔绝缘层步骤。本发明解决了现有钙钛矿太阳能电池的材料昂贵、工艺复杂的问题;在电池的开路电压、短路电流和填充因子几方面都有提高。光电转换效率可以达到11.3%。
中国发明专利CN104576932A公开了一种双层纳米介孔电子传输层的钙钛矿光伏电池及其制备方法。该电池由导电衬底、双层结构的电子传输层、钙钛矿吸光层、空穴传输层和金属电极组成。采用一步法低温生长的SnO2作为电子传输层，取代了两步法高温烧结的TiO2电子传输层，极大简化了制备流程。这种一步法低温制备的介孔钙钛矿光伏电池在取得13.82%的高光电转换效率，同时有效的降低了制作成本、提高了电池的性能与稳定性。不过，其转化效率仍然低于15%。
上述发明逐步将钙钛矿太阳能电池向产业化不断推进，不过，钙钛矿的产业化取决于两个条件，一是制造成本低，而是其转化效率要高，而目前其效率都还在15%以下。寻找更高效率的太阳能电池结构是人们工作的焦点。
发明内容
发明目的：为了充分利用钙钛矿材料的性质，制备可用于生产的钙钛矿太阳能电池，本发明提供了一种包含钙钛矿材料的太阳能电池及其制备方法。采用本发明的电池材料及其结构，能够大幅提高太阳能电池对光子的吸收及其转化效率，从而提高太阳能电池的光电转化效率，改善器件性能。
本发明的技术方案如下：?
1)采用透光率在90%以上的玻璃作为透光层；
2)采用导电玻璃作为透明电极层；?
3)制备过渡层：采用喷涂热分解技术在导电玻璃表面制备镍的氧化物层。厚度控制在5-50nm范围内；
4)制备得到电子传输层：接着旋涂已酸丙酮镍、醋酸锂、乙酸镁四水合物的混合物，烘干（300℃－400℃），制备得到电子传输层，厚度控制在10-100nm之间；
5)制备吸光层：
a.配制PbI2溶液，PbI2的浓度为0.5-3.0Mol/L，溶剂为二甲基甲酰胺；
b.配制CH3NH3I溶液：浓度10mg/mL，溶剂为异丙醇；
采用溶液法原位合成钙钛矿材料：先在电子传输层上旋涂PbI2溶液，烘干后放入CH3NH3I溶液中浸泡生长出钙钛矿材料，得到钙钛矿吸光层。通过控制PbI2与CH3NH3I反应溶液的浓度，控制钙钛矿的形貌与厚度，厚度控制在50-500nm之间；
6）制备电子吸收层：
采用富勒烯衍生物的氯苯溶液旋涂于吸光层，烘干，得到电子吸收层，控制溶液的浓度与涂布厚度，使电子吸收层的厚度在30-150nm之间；
7）制备空穴传输层：
将异丙氧基钛（或双(乙酰丙酮基)二异丙基钛酸酯前驱体溶液）与乙醇铌的混合，搅拌均匀，旋涂于电子吸收层上；
8）顶电极的制备：
采用真空热蒸镀、喷涂、沉积等方法，在器件上表面蒸镀50-300nm的导电金属层或碳层。
本发明的钙钛矿太阳能电池透明电极层的材料为透明且能导电的材料组成，包括但不限于铟锡氧化物(ITO，IndiumTinOxides)、氟锡氧化物(FTO，fluorinedopedtinoxide)、铝锌氧化物(AZO，aluminium-dopedzincoxide)等常用的透明电极材料。过渡层为Ni的氧化物，包含但不限于NiO、NiO2。电子传输层为四元氧化物，由Ni、Mg、Li、O四种元素构成，且Li／Mg的摩尔比介于1：10与1：3之间。吸光层为具有钙钛矿结构的材料，所采用的钙钛矿结构光伏材料为ABX3型晶体结构的有机无机杂化钙钛矿。其中，B为铅、锡、锑，X为卤素元素。电子吸收层为富勒烯的衍生物，包含但不限于PCBM、PC71BM。空穴传输层由三元氧化物构成，包含Ti、Nb、O三种元素，且Nb／Ti的摩尔比介于1：30与1：10之间。顶电极为金属电极或导电碳材料电极，如银、金、铜、石墨、石墨烯等等。
有益的效果：
采用本发明的材料与结构，能够充分利用钙钛矿材料的性能，并挖掘其潜能，形成P－I－N异质结，充分吸收太阳光能并提高其转化率，其转化效率最高可达20%以上。本发明采用了纳米级含镍过渡层，不仅能够提升P－I－N异质结扑获吸收光子的能力，而且大大提升了该电池的时间稳定性。本发明主要采用工业上成熟的涂布法，适合产业化生产大尺寸、低成本、高效率的太阳能电池的生产。然而，现有的含有钙钛矿材料的太阳能电池尚未得到大面积可用于生产的样品，本发明解决了这一问题，所发明的技术适合于制备大面积、高效率的太阳能电池，其成本只有传统硅太阳能电池的三分之一。
具体实施方式：?
下面通过结合附图1与实施例详细描述本发明的器件及其制备方法，但不构成对本发明的限制。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图。图中1为透光层、2透明电极层、3为过渡层、4为电子传输层、5为吸光层、6为电子吸收层、7为空穴传输层和8为顶电极。
实施例1
1）采用低铁玻璃作为透光层；
2）采用ITO（IndiumTinOxides)导电玻璃作为透明电极层；
3）采用喷涂热分解技术在导电玻璃表面制备NiO2层，厚度8nm；
4）按照摩尔比2：1：6的比例配置已酸丙酮镍、醋酸锂、乙酸镁四水合物的混合溶液，旋涂于过渡层上，于350℃烘干，制备得到电子传输层；厚度15nm；
5）制备吸光层：
a.配制PbI2溶液，浓度为1.5Mol/L，溶剂为二甲基甲酰胺；?
b.配制CH3NH3I溶液：浓度8.5mg/mL，溶剂为异丙醇；
采用溶液法原位合成钙钛矿材料：先在电子传输层上旋涂PbI2溶液，烘干后放入CH3NH3I溶液中浸泡生长出钙钛矿材料，得到钙钛矿吸光层。厚度410nm；
6）制备电子吸收层
采用PCBM的氯苯溶液旋涂于吸光层，烘干，得到厚度83nm得电子吸收层；
7）制备空穴传输层：
将异丙氧基钛与乙醇铌按25：1的比例的混合，搅拌均匀，旋涂于电子吸收层上，得到空穴传输层；
8）顶电极的制备：
采用真空热蒸镀的方法在空穴传输层上蒸镀50nm的银层。
进行电池性能测试，实验过程中采用在100mW/cm2太阳能模拟器(Newport)AM1.5G光照下进行，测得光电转化率卫19.8%。
实施例2
1）采用低铁玻璃作为透光层；
2）采用铝锌氧化物AZO导电玻璃作为透明电极层；
3）采用喷涂热分解技术在导电玻璃表面制备NiO2层。厚度50nm；
4）按照摩尔比1：1：3的比例配置已酸丙酮镍、醋酸锂、乙酸镁四水合物的混合溶液，旋涂于过渡层上，于400℃烘干，制备得到电子传输层；厚度60nm；
5）制备吸光层：
a.配制PbI2溶液，浓度为0.5Mol/L，溶剂为二甲基甲酰胺；
b.配制CH3NH3I溶液：浓度10mg/mL，溶剂为异丙醇；
采用溶液法原位合成钙钛矿材料：先在电子传输层上旋涂PbI2溶液，烘干后放入CH3NH3I溶液中浸泡生长出钙钛矿材料，得到钙钛矿吸光层，厚度500nm；
6）制备电子吸收层
采用PC71BM的氯苯溶液旋涂于吸光层，烘干，得到厚度30nm的电子吸收层；
7）制备空穴传输层：
将异丙氧基钛与乙醇铌按20：1的比例的混合，搅拌均匀，旋涂于电子吸收层上，得到空穴传输层；
8）顶电极的制备：
采用热蒸镀的方法在空穴传输层上蒸镀300nm的银层。
进行电池性能测试，实验过程中采用在100mW/cm2太阳能模拟器(Newport)AM1.5G光照下进行，测得光电转化率卫20.4%。
实施例3
1)采用低铁玻璃作为透光层；
2)采用氟锡氧化物（FTO，fluorinedopedtinoxide）导电玻璃作透明电极层；
3）采用喷涂热分解技术在导电玻璃表面制NiO2层。厚度6nm；
4）按照摩尔比1：1：10的比例配置已酸丙酮镍、醋酸锂、乙酸镁四水合物的混合溶液，旋涂于过渡层上，于350℃烘干，制备得到电子传输层；厚度98nm；
5）制备吸光层：
a.配制PbI2溶液，浓度为2.3Mol/L，溶剂为二甲基甲酰胺；
b.配制CH3NH3I溶液：浓度7.5mg/mL，溶剂为异丙醇；
采用溶液法原位合成钙钛矿材料：先在电子传输层上旋涂PbI2溶液，烘干后放入CH3NH3I溶液中浸泡生长出钙钛矿材料，得到钙钛矿吸光层。厚度450nm；
6）制备电子吸收层
采用PCBM的氯苯溶液旋涂于吸光层之上，烘干，得到厚度150nm的电子吸收层；
7）制备空穴传输层：
将双(乙酰丙酮基)二异丙基钛酸酯前驱体溶液与乙醇铌的混合按10：1的比例的混合，搅拌均匀，旋涂于电子吸收层上，得到空穴传输层；
8）顶电极的制备：
采用真空热蒸镀的方法在空穴传输层上蒸镀250nm的银层。
进行电池性能测试，实验过程中采用在100mW/cm2太阳能模拟器(Newport)AM1.5G光照下进行，测得光电转化率卫20.1%。
实施例4
1）采用低铁玻璃作为透光层；
2）采用ITO导电玻璃作为透明电极层；
3）采用喷涂热分解技术在导电玻璃表面制备NiO层，厚度35nm；
4）按照摩尔比1：1：5的比例配置已酸丙酮镍、醋酸锂、乙酸镁四水合物的混合溶液，旋涂于过渡层上，于300℃烘干，制备得到电子传输层；厚度控制在10nm；
5）制备吸光层：
a.配制PbI2溶液，浓度为3.0Mol/L，溶剂为二甲基甲酰胺；
b.配制CH3NH3I溶液：浓度5mg/mL，溶剂为异丙醇；
采用溶液法原位合成钙钛矿材料：先在电子传输层上旋涂PbI2溶液，烘干后放入CH3NH3I溶液中浸泡生长出钙钛矿材料，得到钙钛矿吸光层，厚度50nm；
6）制备电子吸收层
采用PCBM的氯苯溶液旋涂于吸光层，烘干，得到厚度60nm的电子吸收层；
7）制备空穴传输层：
将异丙氧基钛与乙醇铌按30：1的比例的混合，搅拌均匀，旋涂于电子吸收层上，得到空穴传输层；
8）顶电极的制备：
采用真空热蒸镀的方法在空穴传输层上蒸镀150nm的银层。
进行电池性能测试，实验过程中采用在100mW/cm2太阳能模拟器(Newport)AM1.5G光照下进行，测得光电转化率卫19.5%。
实施例5
1)采用低铁玻璃作为透光层；
2)采用铝锌氧化物AZO导电玻璃作为透明电极层；
3）采用喷涂热分解技术在导电玻璃表面制备NiO层；厚度控制在15nm；
4）按照摩尔比2：1：3的比例配置已酸丙酮镍、醋酸锂、乙酸镁四水合物的混合溶液，旋涂于过渡层上，于360℃烘干，制备得到电子传输层；厚度55nm；
5）制备吸光层：
a.配制PbI2溶液，浓度为2.0Mol/L，溶剂为二甲基甲酰胺；?
b.配制CH3NH3I溶液：浓度8mg/mL，溶剂为异丙醇；
采用溶液法原位合成钙钛矿材料：先在电子传输层上旋涂PbI2溶液，烘干后放入CH3NH3I溶液中浸泡生长出钙钛矿材料，得到钙钛矿吸光层；厚度500nm；
6）制备电子吸收层
采用PCBM的氯苯溶液旋涂于吸光层，烘干，得到厚度95nm得电子吸收层；
7）制备空穴传输层：
将异丙氧基钛与乙醇铌按10：1的比例的混合，搅拌均匀，旋涂于电子吸收层上，得到空穴传输层；
8）顶电极的制备：
采用化学沉积的方法在空穴传输层上蒸镀98nm的碳层。
进行电池性能测试，实验过程中采用在100mW/cm2太阳能模拟器(Newport)AM1.5G光照下进行，测得光电转化率卫18%。
以上所述仅是本发明实施方式的一些例子，应当指出：对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种包含钙钛矿材料的太阳能电池及其制备方法，该电池包括依次层叠的透光层、透明电极层、过渡层、电子传输层、吸光层、电子吸收层、空穴传输层和顶电极，其中：所述过渡层为镍的氧化物；电子传输层为四元氧化物；吸光层为具有钙钛矿结构的材料;所述电子吸收层是由富勒烯衍生物构成;所述空穴传输层由三元氧化物构成，所述顶电极由导电性能良好的材料构成。
2.一种如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述电子传输层的四元氧化物由Ni、Mg、Li、O四种元素构成，且Li／Mg的摩尔比介于1：10与1：3之间；所述空穴传输层为三元氧化物，由Ti、Nb、O三种元素构成，且Nb／Ti的摩尔比介于1：30与1：10之间；所述电子传输层厚度在10-100nm之间，所述吸光层厚度在50-500nm之间，所述电子吸收层厚度在30-150nm之间，所述顶电极厚度在50-300nm之间。
3.一种如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，其制备方法包含以下步骤：
1）透光层采用透光率在90%以上的玻璃；
2）采用导电玻璃作为透明电极层；?
3）制备过渡层：采用喷涂热分解技术在导电玻璃表面制备镍的氧化物层；
4）制备得到电子传输层：接着旋涂已酸丙酮镍、醋酸锂、乙酸镁四水合物的混合物，烘干（300℃－400℃），制备得到电子传输层，厚度控制在10-100nm之间；
5）制备吸光层：
a.配制PbI2溶液，PbI2的浓度为0.5-3.0Mol/L，溶剂为二甲基甲酰胺；
b.配制CH3NH3I溶液：浓度5-10mg/mL，溶剂为异丙醇；
采用溶液法原位合成钙钛矿材料：先在电子传输层上旋涂PbI2溶液，烘干后放入CH3NH3I溶液中浸泡生长出钙钛矿材料，得到钙钛矿吸光层；通过控制PbI2与CH3NH3I反应溶液的浓度，控制钙钛矿的形貌与厚度，厚度控制在50-500nm之间；
6）制备电子吸收层：
采用富勒烯衍生物的氯苯溶液旋涂于吸光层，烘干，得到电子吸收层，控制溶液的浓度与涂布厚度，使电子吸收层的厚度在30-150nm之间；
7）制备空穴传输层：
将异丙氧基钛（或双(乙酰丙酮基)二异丙基钛酸酯前驱体溶液）与乙醇铌的混合，搅拌均匀，旋涂于电子吸收层上；
8）顶电极的制备：
采用真空热蒸镀、喷涂、沉积等方法，在器件上表面蒸镀50-300nm的导电金属层或碳层。
4.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，透明电极的材料为透明且能导电的材料组成，包括但不限于铟锡氧化物(ITO，IndiumTinOxides)、氟锡氧化物(FTO，fluorinedopedtinoxide)、铝锌氧化物(AZO，aluminium-dopedzincoxide)等透明电极材料。
5.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿结构光伏材料为ABX3型晶体结构的有机无机杂化钙钛矿；其中，B为铅、锡、锑，X为卤素。
6.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，电子吸收层为富勒烯的衍生物，包含但不限于PCBM、PC71BM。
7.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述顶电极为金属电极或碳材料电极。
8.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，过渡层的厚度为5-50nm范围内。
9.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述透光层为透光率大于90%的材料。
CN201510827181.XA 2015-11-24 2015-11-24 一种包含钙钛矿材料的太阳能电池及其制备方法 Pending CN105304819A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510827181.XA CN105304819A (zh) 2015-11-24 2015-11-24 一种包含钙钛矿材料的太阳能电池及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510827181.XA CN105304819A (zh) 2015-11-24 2015-11-24 一种包含钙钛矿材料的太阳能电池及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105304819A true CN105304819A (zh) 2016-02-03

Family

ID=55201813

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510827181.XA Pending CN105304819A (zh) 2015-11-24 2015-11-24 一种包含钙钛矿材料的太阳能电池及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105304819A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106159094A (zh) * 2016-07-04 2016-11-23 陕西煤业化工技术研究院有限责任公司 一种基于硅基微纳结构的钙钛矿太阳电池及其制备方法
CN106711334A (zh) * 2017-02-17 2017-05-24 镇江皮埃纳米科技有限公司 一种包含钙钛矿材料的太阳能电池及其制备方法
CN106784333A (zh) * 2017-02-17 2017-05-31 镇江皮埃纳米科技有限公司 一种高稳定性的钙钛矿太阳能电池及其制备方法
CN108580174A (zh) * 2018-06-30 2018-09-28 中国科学院上海硅酸盐研究所 一种钙钛矿太阳能电池中钙钛矿吸光层的涂布工艺及装置
CN110518124A (zh) * 2019-07-26 2019-11-29 西安电子科技大学 以三元四元氧化物为电子传输层的钙钛矿太阳能电池及制备方法
CN115745811A (zh) * 2021-09-03 2023-03-07 中国科学院大连化学物理研究所 未掺杂或锑掺杂非铅杂化铟基卤素钙钛矿材料及合成与应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202025807U (zh) * 2011-03-31 2011-11-02 厦门惟华光能有限公司 有机太阳能电池结构
WO2014109610A1 (ko) * 2013-01-10 2014-07-17 한국화학연구원 고효율 무-유기 하이브리드 태양전지의 제조 방법
CN104134711A (zh) * 2014-07-18 2014-11-05 中国电子科技集团公司第四十八研究所 一种钙钛矿太阳能电池及其溶液法制备方法
US20140332078A1 (en) * 2013-05-09 2014-11-13 National Cheng Kung University Hybrid organic solar cell with perovskite structure as absorption material and manufacturing method thereof
CN104576929A (zh) * 2014-11-26 2015-04-29 华北电力大学 一种钙钛矿-硫化铅量子点叠层太阳电池及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202025807U (zh) * 2011-03-31 2011-11-02 厦门惟华光能有限公司 有机太阳能电池结构
WO2014109610A1 (ko) * 2013-01-10 2014-07-17 한국화학연구원 고효율 무-유기 하이브리드 태양전지의 제조 방법
US20140332078A1 (en) * 2013-05-09 2014-11-13 National Cheng Kung University Hybrid organic solar cell with perovskite structure as absorption material and manufacturing method thereof
CN104134711A (zh) * 2014-07-18 2014-11-05 中国电子科技集团公司第四十八研究所 一种钙钛矿太阳能电池及其溶液法制备方法
CN104576929A (zh) * 2014-11-26 2015-04-29 华北电力大学 一种钙钛矿-硫化铅量子点叠层太阳电池及其制备方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106159094A (zh) * 2016-07-04 2016-11-23 陕西煤业化工技术研究院有限责任公司 一种基于硅基微纳结构的钙钛矿太阳电池及其制备方法
CN106711334A (zh) * 2017-02-17 2017-05-24 镇江皮埃纳米科技有限公司 一种包含钙钛矿材料的太阳能电池及其制备方法
CN106784333A (zh) * 2017-02-17 2017-05-31 镇江皮埃纳米科技有限公司 一种高稳定性的钙钛矿太阳能电池及其制备方法
CN108580174A (zh) * 2018-06-30 2018-09-28 中国科学院上海硅酸盐研究所 一种钙钛矿太阳能电池中钙钛矿吸光层的涂布工艺及装置
CN110518124A (zh) * 2019-07-26 2019-11-29 西安电子科技大学 以三元四元氧化物为电子传输层的钙钛矿太阳能电池及制备方法
CN115745811A (zh) * 2021-09-03 2023-03-07 中国科学院大连化学物理研究所 未掺杂或锑掺杂非铅杂化铟基卤素钙钛矿材料及合成与应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104134711B (zh) 一种钙钛矿太阳能电池的制备方法
Zou et al. Fiber-shaped flexible solar cells
CN103746078B (zh) 一种钙钛矿太阳能电池及其制备方法
CN104900672B (zh) 一种钙钛矿太阳能电池-超级电容器结合的集成器件
CN105304819A (zh) 一种包含钙钛矿材料的太阳能电池及其制备方法
Yang et al. All-solution processed semi-transparent perovskite solar cells with silver nanowires electrode
Li Nanomaterials for sustainable energy
CN105336862A (zh) 一种整体堆叠双结钙钛矿太阳能电池及其制备方法
CN105244445B (zh) 一种杂化异质结太阳能电池的制备方法
CN105304820A (zh) 一种石墨烯增强的钙钛矿太阳能电池及其制备方法
CN106384784A (zh) 一种复合电子传输层结构的钙钛矿太阳能电池
CN105280827A (zh) 钙钛矿型太阳能电池的制备方法
CN107154460A (zh) 一种全碳基钙钛矿太阳能电池及其制备工艺
Hu et al. Low temperature fabrication of ZnO compact layer for high performance plastic dye-sensitized ZnO solar cells
CN109065724B (zh) 一种Mo-二氧化钛-AgNWs柔性钙钛矿太阳能电池及其制备方法
CN108346742A (zh) 基于聚苯乙烯界面层提高光伏性能的钙钛矿电池及其制备
CN106299141A (zh) 一种复合电子传输层结构的钙钛矿太阳能电池的制造方法
CN104167293A (zh) 一种染料敏化太阳能电池光阳极及其制备方法
CN105609642A (zh) 具有纳米线透明导电衬底的钙钛矿太阳电池及制备方法
CN105280822A (zh) 适于生产的低成本太阳能电池结构
CN105206749A (zh) 钙钛矿太阳能电池及其制备工艺
CN105355790A (zh) 适于生产的低成本钙钛矿太阳能电池
CN103618047B (zh) 一种环保无重金属量子点太阳能电池及其制作方法
CN104037324A (zh) 一种基于硫化镉纳米阵列的钙钛矿杂化太阳电池
JP5641981B2 (ja) 量産に適した方法で製造可能な光電変換素子

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20160203