CN109980092A - 一种钙钛矿量子点太阳能电池及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钙钛矿量子点太阳能电池及其制备方法。包括导电玻璃基底、电子传输层、吸光层、空穴传输层和金属阳极。吸光层为经铯盐修饰的立方相钙钛矿结构的CsPbI3、CsPbBr3或CsPbBrxI3‑x(0<X<3)量子点薄膜。本发明利用铯盐修饰钙钛矿量子点薄膜的方法,简便、高效且重复性好,能有效地钝化钙钛矿量子点表面的缺陷,降低其非辐射复合途径;同时极大地提高了量子点薄膜中电荷的传输能力,从而提高相应的钙钛矿量子点太阳能电池的光电转换效率和环境稳定性。本发明提供的钙钛矿量子点太阳能电池具有效率优异、稳定性好等特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种钙钛矿量子点太阳能电池及其制备方法,属于太阳能电池技术领域。
背景技术
金属卤化物钙钛矿材料凭借其高吸光系数、低激子结合能以及长载流子扩散长度等优异的光电性质被应用于太阳能电池。基于钙钛矿的太阳能电池的光电转换效率在过去的十年内飞速飙升,至今已高达23.7%。另外,钙钛矿太阳能电池具备溶液法制备的特点,可极大地降低生产成本,极具应用前景。
但是,如今高效的钙钛矿吸光材料通常含有甲胺、甲脒挥发性有机阳离子,易遭受水、氧、极性溶剂、紫外光以及高温等因素影响而分解。相比于此类钙钛矿材料,全无机钙钛矿(如CsPbI3)具有更好的稳定性。通常情况下,立方相α-CsPbI3在低温下(< 300℃)发生相转变,形成带隙为2.82 eV的(δ)正交相,无法作为合适的吸光材料。因此,探索一种能在较低温度下稳定维持立方相的方法尤为重要。
目前,将胶体合成CsPbI3量子点成为室温下稳定维持立方相的最有效途径,凭借半导体量子点的独特的光电性质,通过合理的尺寸调控、表面钝化及器件构筑,钙钛矿量子点电池的光电转换效率现已突破13%。相比于多晶薄膜器件,CsPbI3量子点电池具有较高的开路电压,但是短路电流比较低(< 16 mA/cm2),这是由于量子点表面配体去除不够彻底,影响电荷在量子点之间的传输。因此,探索新的表面处理方法提高量子点之间的电荷传输从而最终提高器件性能尤为重要。
针对钙钛矿量子点太阳能电池目前鲜有报道,主要是由于其中钙钛矿量子点薄膜制备工艺复杂、且材料对空气湿度敏感,极大了影响了其电池的重复性;而在目前报道的钙钛矿量子点太阳能电池中,量子点表面绝缘配体无法彻底去除,影响薄膜中量子点与量子点间的电荷传输,进一步使得电池中的短路电流密度远远低于相应的多晶材料器件;还由于钙钛矿量子点太阳能电池制备过程中需要配体去除过程,在此过程中,绝缘配体例如油酸根被去除的同时引起金属离子的缺失,形成大量缺陷态,截止目前,还未有有效地解决方法报道。
发明内容
本发明针对现有钙钛矿量子点太阳能电池及制备中存在的不足,提供一种具有较高的短路电流密度和器件性能,并能有效提高开路电压和器件的光电转换效率及环境稳定性的钙钛矿量子点太阳能电池及其制备方法,
实现本发明目的的技术方案提供一种钙钛矿量子点太阳能电池,包括导电玻璃基底、电子传输层、钙钛矿量子点吸光层、空穴传输层和金属电极;所述的钙钛矿量子点吸光层为立方相钙钛矿结构的CsPbI3、CsPbBr3或CsPbBrxI3-x 0<X<3的量子点薄膜,量子点的尺寸为2~20纳米,薄膜的厚度为50~800纳米;吸光层表面经铯盐修饰,所述的铯盐包括乙酸铯、碳酸铯、硝酸铯、硫酸铯或碘化铯中的一种。
所述电子传输层为TiO2、SnO2、ZnO或Nb2O5薄膜中的一种,电子传输层的厚度为10~200纳米。
所述空穴传输层为有机Spiro-OMTAD、P3HT、PTAA、PTB7、PTBT-Th或PBDB-T薄膜中的一种,空穴传输层的厚度为10~300纳米。
所述金属电极为MoOx/Ag、MoOx/Al或Au中的一种,金属电极的厚度为50~200纳米。
本发明技术方案还提供一种钙钛矿量子点太阳能电池的制备方法,包括以下步骤:
(1)在导电玻璃基底上制备电子传输层;
(2)在电子传输层上旋涂钙钛矿量子点溶液,再用反溶剂清洗,去除表面配体;重复“旋涂—清洗”步骤,得到厚度为50~800纳米的量子点薄膜;所述钙钛矿量子点为立方相钙钛矿结构的CsPbI3、CsPbBr3或CsPbBrxI3-x 0<X<3;采用滴泡法或浸泡法,用铯盐溶液处理量子点薄膜1~120 秒,得到经铯盐修饰的钙钛矿量子点吸光层;所述的铯盐包括乙酸铯,碳酸铯,硝酸铯,硫酸铯或碘化铯中的一种;
(3)在吸光层上旋涂有机空穴材料溶液,制备得到厚度为10~300纳米的空穴传输层;
(4)在空穴传输层上蒸镀金属电极,得到钙钛矿量子点太阳能电池。
上述技术方案中,铯盐溶液的配制方法为:将铯盐固体按0.1~5毫克每毫升溶解于溶剂中,所述的溶剂为乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯、丙酸甲酯、叔丁醇、异丙醇、丙酮或乙醇中的一种;在温度为40℃的条件下剧烈搅拌,得到浑浊的液体,以4000 rpm,5 min离心处理,去除沉淀物后,将得到的澄清液过滤,得到铯盐溶液。
上述技术方案中,有机空穴材料溶液的溶剂为甲苯或氯苯,有机空穴材料为Spiro-OMTAD、P3HT、PTAA、PTB7、PTBT-Th或PBDB-T,溶液的浓度为5~90毫克每毫升。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
1.本发明利用铯盐处理钙钛矿量子点薄膜,增强量子点内部电荷耦合,促进量子点间电荷传输,制备的钙钛矿量子点太阳能电池具有较高的短路电流密度和器件性能;同时,利用铯盐处理钙钛矿量子点薄膜,可以钝化量子点表面缺陷,降低非辐射复合,提高钙钛矿量子点太阳能电池的开路电压,器件的光电转换效率和环境稳定性均明显提升。
2.本发明技术方案有效提高了高效钙钛矿量子点太阳能电池的可重复性,提供了一种提高高效电池性能的新方法,从而降低了高效电池的制作成本。
附图说明
图1为本发明提供的钙钛矿量子点太阳能电池的器件结构示意图;
图中,1.导电玻璃基底;2.电子传输层;3.钙钛矿量子点吸光层;4.空穴传输层;5.金属电极。
图2~8依次为本发明实施例1~7制备的钙钛矿量子点太阳能电池的电流密度—电压(J-V)曲线图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明技术方案作进一步说明。
实施例1
本实施例提供一种钙钛矿量子点太阳能电池,结构如图1所示,电池制备包括以下步骤:在导电玻璃基底1上依次制备电子传输层2,钙钛矿量子点吸光层3,空穴传输层4和金属电极5。其制备方法及具体步骤如下:
步骤一,在干净的氟掺杂氧化锡(简称FTO)导电玻璃基底1上,制备厚度为40纳米的TiO2薄膜,得到电子传输层2,再在200℃下退火30分钟;
步骤二,干燥的空气中,在电子传输层2上采用逐层“旋涂—清洗”工艺制备钙钛矿量子点薄膜,并用铯盐处理薄膜,得到钙钛矿量子点吸光层3。在本实施例中,采用的铯盐是乙酸铯,具体的方法是:将合成后的CsPbI3量子点溶解于正辛烷中,浓度为70毫克每毫升,以1000转每分钟,2000转每分钟分别旋涂15秒和20秒,用乙酸甲酯清洗处理薄膜5秒,重复“旋涂—清洗”处理的过程3次,得到300纳米厚度量子点薄膜;将乙酸铯固体溶于乙酸乙酯,浓度为1毫克每毫升,40℃搅拌过夜后离心去除过量的铯盐,并过滤,取220微升乙酸铯饱和液滴在量子点薄膜表面,等待10秒后,以2000每分钟旋转20秒。氮气中将薄膜70℃退火10分钟,最终得到钙钛矿量子点吸光层3。
步骤三,在吸光层3上旋涂聚合物PTAA形成空穴传输层4。将PTAA溶解于甲苯,制备浓度为15毫克每毫升的溶液,并掺杂质量分数5%的三五氟苯基硼烷,转速为3000转每分钟,旋涂40秒后,形成80纳米厚度的空穴传输层4。
步骤四,在空穴传输层4上真空热蒸镀金属电极5,MoOx、Ag的厚度分别为8纳米、120纳米,得到钙钛矿量子点太阳能电池。
参见附图2,它是本实施例提供的利用乙酸铯处理CsPbI3量子点作为吸光层的钙钛矿量子点太阳能电池的电流密度—电压(J-V)曲线图;在AM 1.5G,100 mW/cm2的标准测试条件下,测得的器件的短路电流密度为14.96 mA/cm2,开路电压为1.248V,填充因子为75.6%,光电转换效率为14.10%。
实施例2
本实施例提供一种钙钛矿量子点太阳能电池,结构如图1所示,电池制备包括以下步骤:在导电玻璃基底1上依次制备电子传输层2,钙钛矿量子点吸光层3,空穴传输层4和金属电极5。其制备方法及具体步骤如下:
步骤一,在干净的氟掺杂氧化锡(简称FTO)导电玻璃基底1上,制备厚度为40纳米的TiO2薄膜,得到电子传输层2,并在200℃下退火30分钟;
步骤二,干燥的空气中,在电子传输层2上逐层旋涂—清洗钙钛矿量子点薄膜,并用铯盐处理薄膜,得到钙钛矿量子点吸光层3。在本实施例中采用的铯盐是硝酸铯,具体的方法是:将合成后的CsPbBr3量子点溶解于正己烷中,浓度为30毫克每毫升,以3000转每分钟分别旋涂20秒,用丙酮清洗处理薄膜30秒,重复旋涂和处理的过程8次,得到500纳米厚度量子点薄膜。同时,将硝酸铯固体溶于乙酸乙酯,浓度为1毫克每毫升,40℃搅拌过夜后离心去除过量的铯盐,并过滤,取220微升硝酸铯饱和液滴在量子点薄膜表面,等待30秒后,以2000每分钟旋转20秒。氮气中将薄膜70℃退火10分钟,最终得到钙钛矿量子点吸光层3。
步骤三,在吸光层3上旋涂聚合物PTB7形成空穴传输层4。
具体方法是:将PTB7溶解于氯苯,制备浓度为10毫克每毫升的溶液,转速为2000转每分钟,旋涂40秒后,形成35纳米厚度的空穴传输层4。
步骤四,在空穴传输层4上真空热蒸镀金属电极5,MoOx、Ag的厚度分别为8纳米、120纳米,得到钙钛矿量子点太阳能电池。
参见附图3,它是本实施例提供的利用硝酸铯处理CsPbBr3量子点作为吸光层的钙钛矿量子点太阳能电池的电流密度—电压(J-V)曲线图;在AM 1.5G,100 mW/cm2的标准测试条件下,测得的器件的短路电流密度为2.54 mA/cm2,开路电压为1.588V,填充因子为72.1%,光电转换效率为2.91%。
实施例3
本实施例提供一种钙钛矿量子点太阳能电池,结构如图1所示,电池制备包括以下步骤:在导电玻璃基底1上依次制备电子传输层2,钙钛矿量子点吸光层3,空穴传输层4和金属电极5。其制备方法及具体步骤如下:
步骤一,在干净的氟掺杂氧化锡(简称FTO)导电玻璃基底上,制备厚度为40纳米的TiO2薄膜,得到电子传输层2,并在200℃下退火30分钟;
步骤二,干燥的空气中,在电子传输层2上逐层旋涂—清洗钙钛矿量子点薄膜,并用铯盐处理薄膜,得到钙钛矿量子点吸光层3。在本实施例中采用的铯盐是碳酸铯。具体的方法是:将合成后的CsPbBrxI3-x (X=1)量子点溶解于正辛烷中,浓度为100毫克每毫升,以1000转每分钟,2000转每分钟分别旋涂15秒和20秒,用乙酸甲酯处理薄膜5秒,重复旋涂和处理的过程6次,得到800纳米厚度量子点薄膜。另一方面,将碳酸铯固体溶于乙酸甲酯,浓度为0.8毫克每毫升,40℃搅拌4小时后离心去除过量的铯盐,并过滤,取220微升乙酸铯饱和液滴在量子点薄膜表面,等待3秒后,以2000每分钟旋转20秒。氮气中将薄膜70℃退火10分钟,最终得到钙钛矿量子点吸光层3。
步骤三,在吸光层3上旋涂聚合物PTAA形成空穴传输层4。将PTAA溶解于甲苯,制备浓度为8毫克每毫升的溶液,转速为3000转每分钟,旋涂40秒后,形成40纳米厚度的空穴传输层4。
步骤四,在空穴传输层4上真空热蒸镀金属电极5,MoOx、Al的厚度分别为8纳米、100纳米,得到钙钛矿量子点太阳能电池。
参见附图4,它是本实施例提供的利用碳酸铯处理CsPbBrxI3-x (X=1)量子点作为吸光层的钙钛矿量子点太阳能电池的电流密度—电压(J-V)曲线图;在AM 1.5G,100 mW/cm2的标准测试条件下,测得的器件的短路电流密度为13.11 mA/cm2,开路电压为1.230V,填充因子为71.6%,光电转换效率为11.55%。
实施例4
本实施例提供一种钙钛矿量子点太阳能电池,结构如图1所示,电池制备包括以下步骤:在导电玻璃基底1上依次制备电子传输层2,钙钛矿量子点吸光层3,空穴传输层4和金属电极5。其制备方法及具体步骤如下:
步骤一,在干净的氟掺杂氧化锡(简称FTO)导电玻璃基底上,制备厚度为80纳米的ZnO薄膜,得到电子传输层2,并在200℃下退火30分钟;
步骤二,干燥的空气中,在电子传输层2上逐层旋涂—清洗钙钛矿量子点薄膜,并用铯盐处理薄膜,得到钙钛矿量子点吸光层3。在本实施例中采用的铯盐是硫酸铯。具体的方法是:将合成后的CsPbI3量子点溶解于正己烷中,浓度为45毫克每毫升,以2500转每分钟旋涂30秒,用乙酸甲酯处理薄膜5秒,重复旋涂和处理的过程3次,得到300纳米厚度量子点薄膜。另一方面,将硫酸铯固体溶于叔丁醇,浓度为5毫克每毫升,40℃搅拌过夜后离心去除过量的铯盐,并过滤,取220微升乙酸铯饱和液滴在量子点薄膜表面,等待100秒后,以2000每分钟旋转20秒。氮气中将薄膜70℃退火10分钟,最终得到钙钛矿量子点吸光层3。
步骤三,在吸光层3上旋涂Spiro-OMTAD形成空穴传输层4。将Spiro-OMTAD溶解于氯苯,制备浓度为90毫克每毫升的溶液,并掺杂锂盐和tBP,转速为5000转每分钟,旋涂30秒后,形成200纳米厚度的空穴传输层4。
步骤四,在空穴传输层4上真空热蒸镀金属电极5,MoOx、Ag的厚度分别为8纳米、120纳米,得到钙钛矿量子点太阳能电池。
参见附图5,它是本实施例提供的利用硫酸铯处理CsPbI3量子点作为吸光层的钙钛矿量子点太阳能电池的电流密度—电压(J-V)曲线图;在AM 1.5G,100 mW/cm2的标准测试条件下,测得的器件的短路电流密度为14.57 mA/cm2,开路电压为1.248V,填充因子为75.0%,光电转换效率为13.63%。
实施例5
本实施例提供一种钙钛矿量子点太阳能电池,结构如图1所示,电池制备包括以下步骤:在导电玻璃基底1上依次制备电子传输层2,钙钛矿量子点吸光层3,空穴传输层4和金属电极5。其制备方法及具体步骤如下:
步骤一,在干净的氟掺杂氧化锡(简称FTO)导电玻璃基底上,制备厚度为85纳米的Nb2O5薄膜,得到电子传输层2,并在500℃下退火30分钟;
步骤二,干燥的空气中,在电子传输层2上逐层旋涂—清洗钙钛矿量子点薄膜,并用铯盐处理薄膜,得到钙钛矿量子点吸光层3。在本实施例中采用的铯盐是碘化铯。具体的方法是:将合成后的CsPbBrxI3-x (X=2)量子点溶解于甲苯中,浓度为35毫克每毫升,以1000转每分钟,2000转每分钟分别旋涂15秒和20秒,用乙酸甲酯处理薄膜5秒,重复旋涂和处理的过程10次,得到500纳米厚度量子点薄膜。另一方面,将碘化铯固体溶于乙酸乙酯,浓度为0.8毫克每毫升,40℃搅拌4小时后离心去除过量的铯盐,并过滤,取190微升碘化铯饱和液滴在量子点薄膜表面,等待15秒后,以2000每分钟旋转20秒。氮气中将薄膜70℃退火10分钟,最终得到钙钛矿量子点吸光层3。
步骤三,在吸光层3上旋涂聚合物P3HT形成空穴传输层4。将P3HT溶解于氯苯,制备浓度为20毫克每毫升的溶液,转速为3000转每分钟,旋涂40秒后,形成40纳米厚度的空穴传输层4。
步骤四,在空穴传输层4上真空热蒸镀金属电极5,MoOx、Ag的厚度分别为8纳米、120纳米,得到钙钛矿量子点太阳能电池。
参见附图6,它是本实施例提供的利用碘化铯处理CsPbBrxI3-x (X=2)量子点作为吸光层的钙钛矿量子点太阳能电池的电流密度—电压(J-V)曲线图;在AM 1.5G,100 mW/cm2的标准测试条件下,测得的器件的短路电流密度为12.34 mA/cm2,开路电压为1.178V,填充因子为72.6%,光电转换效率为10.57%。
实施例6
本实施例提供一种钙钛矿量子点太阳能电池,结构如图1所示,电池制备包括以下步骤:在导电玻璃基底1上依次制备电子传输层2,钙钛矿量子点吸光层3,空穴传输层4和金属电极5。其制备方法及具体步骤如下:
步骤一,在干净的氟掺杂氧化锡(简称FTO)导电玻璃基底上,制备厚度为30纳米的SnO2薄膜,得到电子传输层2,并在150℃下退火30分钟;
步骤二,干燥的空气中,在电子传输层2上逐层旋涂—清洗钙钛矿量子点薄膜,并用铯盐处理薄膜,得到钙钛矿量子点吸光层3。在本实施例中采用的铯盐是乙酸铯。具体的方法是:将合成后的CsPbBrxI3-x (X=0.5)量子点溶解于正辛烷中,浓度为50毫克每毫升,以1000转每分钟,2000转每分钟分别旋涂15秒和20秒,用乙酸甲酯处理薄膜5秒,重复旋涂和处理的过程4次,得到300纳米厚度量子点薄膜。另一方面,将乙酸铯固体溶于乙酸乙酯,浓度为1毫克每毫升,40℃搅拌过夜后离心去除过量的铯盐,并过滤,将上述的量子点薄膜浸泡于乙酸铯的饱和液中,等待2秒后,拿出用氮***吹干。氮气中将薄膜70℃退火10分钟,最终得到钙钛矿量子点吸光层3。
步骤三,在吸光层3上旋涂聚合物PBDB-T形成空穴传输层4。将PBDB-T溶解于氯苯,制备浓度为5毫克每毫升的溶液,转速为3000转每分钟,旋涂40秒后,形成30纳米厚度的空穴传输层4。
步骤四,在空穴传输层4上真空热蒸镀金属电极5,MoOx、Ag的厚度分别为8纳米、120纳米,得到钙钛矿量子点太阳能电池。
参见附图7,它是本实施例提供的利用乙酸铯处理CsPbBrxI3-x (X=0.5)量子点作为吸光层的钙钛矿量子点太阳能电池的电流密度—电压(J-V)曲线图;在AM 1.5G,100 mW/cm2的标准测试条件下,测得的器件的短路电流密度为10.51 mA/cm2,开路电压为1.248V,填充因子为64.8%,光电转换效率为8.50%。
实施例7
本实施例提供一种钙钛矿量子点太阳能电池,结构如图1所示,电池制备包括以下步骤:在导电玻璃基底1上依次制备电子传输层2,钙钛矿量子点吸光层3,空穴传输层4和金属电极5。其制备方法及具体步骤如下:
步骤一,在干净的氟掺杂氧化锡(简称FTO)导电玻璃基底上,制备厚度为40纳米的TiO2薄膜,得到电子传输层2,并在200℃下退火30分钟;
步骤二,干燥的空气中,在电子传输层2上逐层旋涂—清洗钙钛矿量子点薄膜,并用铯盐处理薄膜,得到钙钛矿量子点吸光层3。在本实施例中采用的铯盐是硝酸铯。具体的方法是:将合成后的CsPbI3量子点溶解于正辛烷中,浓度为80毫克每毫升,以1000转每分钟,2000转每分钟分别旋涂15秒和20秒,用乙酸甲酯处理薄膜5秒,重复旋涂和处理的过程4次,得到450纳米厚度量子点薄膜。另一方面,将硝酸铯固体溶于丙酸甲酯,浓度为3毫克每毫升,40℃搅拌过夜后离心去除过量的铯盐,并过滤,将上述的量子点薄膜迅速浸泡于硝酸铯的饱和液并迅速取出,即“蘸”7次,最后用氮***吹干。氮气中将薄膜70℃退火10分钟,最终得到钙钛矿量子点吸光层3。
步骤三,在吸光层3上旋涂聚合物PTAA形成空穴传输层4。将PTAA溶解于甲苯,制备浓度为12毫克每毫升的溶液,转速为3000转每分钟,旋涂40秒后,形成60纳米厚度的空穴传输层4。
步骤四,在空穴传输层4上真空热蒸镀金属电极5,电极Au的厚度为80纳米,得到钙钛矿量子点太阳能电池。
参见附图8,它是本实施例提供的利用硝酸铯处理CsPbI3量子点作为吸光层的钙钛矿量子点太阳能电池的电流密度—电压(J-V)曲线图;在AM 1.5G,100 mW/cm2的标准测试条件下,测得的器件的短路电流密度为14.62 mA/cm2,开路电压为1.242V,填充因子为75.3%,光电转换效率为13.67%。
Claims (7)
1.一种钙钛矿量子点太阳能电池,包括导电玻璃基底、电子传输层、钙钛矿量子点吸光层、空穴传输层和金属电极,其特征在于:所述的钙钛矿量子点吸光层为立方相钙钛矿结构的CsPbI3、CsPbBr3或CsPbBrxI3-x 0<X<3的量子点薄膜,量子点的尺寸为2~20纳米,薄膜的厚度为50~800纳米;吸光层表面经铯盐修饰,所述的铯盐包括乙酸铯、碳酸铯、硝酸铯、硫酸铯或碘化铯中的一种。
2.根据权利要求1所述的一种钙钛矿量子点太阳能电池,其特征在于:所述电子传输层为TiO2、SnO2、ZnO或Nb2O5薄膜中的一种,电子传输层的厚度为10~200纳米。
3.根据权利要求1所述的一种钙钛矿量子点太阳能电池,其特征在于:所述空穴传输层为有机Spiro-OMTAD、P3HT、PTAA、PTB7、PTBT-Th或PBDB-T薄膜中的一种,空穴传输层的厚度为10~300纳米。
4.根据权利要求1所述的一种钙钛矿量子点太阳能电池,其特征在于:所述金属电极为MoOx/Ag、MoOx/Al或Au中的一种,金属电极的厚度为50~200纳米。
5.一种钙钛矿量子点太阳能电池的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)在导电玻璃基底上制备电子传输层;
(2)在电子传输层上旋涂钙钛矿量子点溶液,再用反溶剂清洗,去除表面配体;重复“旋涂—清洗”步骤,得到厚度为50~800纳米的量子点薄膜;所述钙钛矿量子点为立方相钙钛矿结构的CsPbI3、CsPbBr3或CsPbBrxI3-x 0<X<3;采用滴泡法或浸泡法,用铯盐溶液处理量子点薄膜1~120 秒,得到经铯盐修饰的钙钛矿量子点吸光层;所述的铯盐包括乙酸铯,碳酸铯,硝酸铯,硫酸铯或碘化铯中的一种;
(3)在吸光层上旋涂有机空穴材料溶液,制备得到厚度为10~300纳米的空穴传输层;
(4)在空穴传输层上蒸镀金属电极,得到钙钛矿量子点太阳能电池。
6.根据权利要求5所述的一种量子点太阳能电池的制备方法,其特征在于:所述铯盐溶液的配制,将铯盐固体按0.1~5毫克每毫升溶解于溶剂中,所述的溶剂为乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯、丙酸甲酯、叔丁醇、异丙醇、丙酮或乙醇中的一种;在温度为40℃的条件下剧烈搅拌,得到浑浊的液体,以4000 rpm,5 min离心处理,去除沉淀物后,将得到的澄清液过滤,得到铯盐溶液。
7.根据权利要求5所述的一种量子点太阳能电池的制备方法,其特征在于:所述有机空穴材料溶液的溶剂为甲苯或氯苯,有机空穴材料为Spiro-OMTAD、P3HT、PTAA、PTB7、PTBT-Th或PBDB-T,溶液的浓度为5~90毫克每毫升。
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