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公开(公告)号:CN115172612A
公开(公告)日:2022-10-11
申请号:CN202210886114.5
申请日:2022-07-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 改善柔性钙钛矿太阳能电池柔韧性及机械性能的方法,定义导电衬底为最下层时,该太阳能电池从下到上依次包括:导电衬底层;电子传输层;聚合物和无机金属氧化物纳米颗粒改性的钙钛矿吸光层;空穴传输层;对电极;所述聚合物为壳聚糖、聚氧化乙烯、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯和聚(偏二氟乙烯‑co‑六氟丙烯)中的一种或几种;所述无机金属纳米氧化物为TiO2、ZnO、Al2O3、SiO2和ZrO2中一种或几种。本发明通过对钙钛矿层进行适量聚合物和无机金属纳米氧化物纳米颗粒的体相掺杂,提高器件的柔韧性和环境稳定性,抑制钙钛矿薄膜中的离子迁移,稳固钙钛矿晶体,同时起到释放应力的作用。
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公开(公告)号:CN114267791A
公开(公告)日:2022-04-01
申请号:CN202111561911.8
申请日:2021-12-20
Applicant: 中南大学 , 广东先导稀材股份有限公司
Abstract: 一种基于导电聚合物的半透明有机无机杂化钙钛矿太阳能电池,定义导电衬底为最下层时,从下到上依次包括:导电衬底层;二氧化锡电子传输层;有机无机杂化钙钛矿吸光层;导电聚合物改性空穴传输层;对电极。本发明提出一种新型的半透明钙钛矿太阳能电池结构,通过对空穴传输层进行适量聚合物的掺杂,利用聚合物与空穴传输层中的小分子添加剂分子间的相互作用,提高了器件的环境稳定性;另外还能改善空穴传输层薄膜质量,提升空穴传输材料的氧化程度,减少薄膜中的缺陷态,提高空穴传输层的导电性,同时能减少金属对电极的厚度,降低器件制备成本,构建半透明钙钛矿型器件以达到双面光响应的效果。
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公开(公告)号:CN109755392B
公开(公告)日:2021-03-30
申请号:CN201811424868.9
申请日:2018-11-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种有机无机杂化钙钛矿太阳能电池的制备方法,包括以下步骤:(1)清洗透明FTO导电玻璃;(2)制备并清洗二氧化钛电子传输层;(3)制备有机无机杂化钙钛矿CH3NH3BX3/无机空穴传输材料复合薄膜,即得二氧化钛/有机无机杂化钙钛矿/无机空穴传输材料复合薄膜;(4)通过蒸发镀膜法将对电极沉积在二氧化钛/有机无机杂化钙钛矿/无机空穴传输材料复合薄膜上,得到有机无机杂化钙钛矿太阳能电池。本发明能减少空穴传输层与钙钛矿层与对电极的界面电荷复合,改善器件的成膜性、结晶性从而增加电荷传输路径,改变钙钛矿的晶体结构,从而使结构趋于稳定。
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公开(公告)号:CN108574047A
公开(公告)日:2018-09-25
申请号:CN201810588778.7
申请日:2018-06-08
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02E10/549 , H01L51/4226 , H01L51/0003
Abstract: 一种钙钛矿太阳能电池的制备方法,包括以下步骤:(1)制备钙钛矿前驱体;(2)制备生物高分子聚合物前驱体或无机添加前驱体;(3)将生物高分子聚合物前驱体或无机添加前驱体加入到钙钛矿前驱体中,搅拌至其完全混合均匀,得生物高分子聚合物或无机添加钙钛矿溶液;(4)导电玻璃上制备TiO2电子传输层;(5)制备光阳极吸光层;(6)在光阳极吸光层上旋涂聚(3-己基噻吩-2,5-二基)空穴传输层,镀上Au对电极,即得。本发明之采用聚合物辅助结晶的钙钛矿太阳能电池,稳定性高,光电转换效率;加入无机添加剂LiI和I2,有利于提升钙钛矿电子传输能力,提高钙钛矿太阳能电池的光电转换效率,稳定性亦有所提高。
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公开(公告)号:CN109455775A
公开(公告)日:2019-03-12
申请号:CN201811425121.5
申请日:2018-11-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种纳米氧化镍的制备方法,包括以下步骤:(1)将油酸与十八烯溶剂混合,搅拌并加热,加入乙酰丙酮镍,加热搅拌,得浅绿色的混合溶液;(2)将油胺和表面活性剂混合,并加入到浅绿色的混合溶液中,加热搅拌得产物的前躯体;(3)将产物的前躯体200~220℃保温6~10 h,取出自然冷却至室温,得灰绿色的氧化镍溶液;(4)往灰绿色的氧化镍溶液中倒入离心溶液,离心,去上清液留底部沉淀,往沉淀中加入清洗溶液,使沉淀分散其中,反复清洗,得纳米级氧化镍。本发明所用原料价格低廉,实验操作简单,无需苛刻的反应环境,无有毒气体产生,提纯简单,可快速得到纳米氧化镍。
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公开(公告)号:CN108831998A
公开(公告)日:2018-11-16
申请号:CN201810588035.X
申请日:2018-06-08
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种基于聚电解质无机钙钛矿太阳能电池的制备方法,包括以下步骤:(1)清洗透明FTO导电玻璃;(2)制备二氧化钛电子传输层;(3)在步骤(2)所得二氧化钛电子传输层上制备无机钙钛矿CsBX3/聚电解质复合薄膜;(4)通过热喷涂将对电极沉积在二氧化钛/无机钙钛矿/聚电解质复合薄膜上。本发明提出了一种新型结构的无机钙钛矿太阳能电池,该器件复合了具有电荷传输能力的聚电解质与无机钙钛矿吸光材料,代替传统器件结构中的吸光层与空穴传输层,减少器件整体的界面数量,同时通过聚合物改善无机钙钛矿材料结晶、成膜性能及增加电荷传输路径,有效减少电荷复合,同时进一步加速载流子传输与分离。
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公开(公告)号:CN109455775B
公开(公告)日:2021-03-26
申请号:CN201811425121.5
申请日:2018-11-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种纳米氧化镍的制备方法,包括以下步骤:(1)将油酸与十八烯溶剂混合,搅拌并加热,加入乙酰丙酮镍,加热搅拌,得浅绿色的混合溶液;(2)将油胺和表面活性剂混合,并加入到浅绿色的混合溶液中,加热搅拌得产物的前躯体;(3)将产物的前躯体200~220℃保温6~10 h,取出自然冷却至室温,得灰绿色的氧化镍溶液;(4)往灰绿色的氧化镍溶液中倒入离心溶液,离心,去上清液留底部沉淀,往沉淀中加入清洗溶液,使沉淀分散其中,反复清洗,得纳米级氧化镍。本发明所用原料价格低廉,实验操作简单,无需苛刻的反应环境,无有毒气体产生,提纯简单,可快速得到纳米氧化镍。
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公开(公告)号:CN110190192B
公开(公告)日:2020-09-08
申请号:CN201910466763.8
申请日:2019-05-31
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种反式有机无机杂化钙钛矿太阳能电池的制备方法,包括以下步骤:(1)清洗透明ITO导电玻璃;(2)制备PEDOT空穴传输层;(3)制备PEDOT/有机无机杂化钙钛矿/无机电子传输材料复合薄膜;(4)通过蒸发镀膜法将对电极沉积在PEDOT/有机无机杂化钙钛矿/无机电子传输材料复合薄膜上,得到反式有机无机杂化钙钛矿太阳能电池。本发明电化学循环伏安法沉积制备的PEDOT空穴传输层可以改善钙钛矿CH3NH3PbI3薄膜成膜性、结晶粒度;有机无机杂化钙钛矿CH3NH3PbI3/无机电子传输材料复合薄膜能减少电子传输层与钙钛矿层与对电极的界面电荷复合,增加电荷传输路径,从而使结构趋于稳定。
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公开(公告)号:CN108831998B
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN201810588035.X
申请日:2018-06-08
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种基于聚电解质无机钙钛矿太阳能电池的制备方法,包括以下步骤:(1)清洗透明FTO导电玻璃;(2)制备二氧化钛电子传输层;(3)在步骤(2)所得二氧化钛电子传输层上制备无机钙钛矿CsBX3/聚电解质复合薄膜;(4)通过热喷涂将对电极沉积在二氧化钛/无机钙钛矿/聚电解质复合薄膜上。本发明提出了一种新型结构的无机钙钛矿太阳能电池,该器件复合了具有电荷传输能力的聚电解质与无机钙钛矿吸光材料,代替传统器件结构中的吸光层与空穴传输层,减少器件整体的界面数量,同时通过聚合物改善无机钙钛矿材料结晶、成膜性能及增加电荷传输路径,有效减少电荷复合,同时进一步加速载流子传输与分离。
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公开(公告)号:CN110176508A
公开(公告)日:2019-08-27
申请号:CN201910484060.8
申请日:2019-06-05
Applicant: 中南大学
IPC: H01L31/0352 , H01L31/0336 , H01L31/072 , H01L31/18
Abstract: 一种基于量子点修饰无机反式钙钛矿太阳能电池的制备方法,包括以下步骤:(1)清洗透明FTO导电玻璃;(2)制备CuOx无机空穴传输层;(3)在无机空穴传输层上制备无机钙钛矿/量子点复合薄膜,共同作为器件的吸光层与电子传输层;(4)将对电极覆盖到无机钙钛矿/量子点复合薄膜上,得到量子点修饰的反式无机钙钛矿太阳能电池。本发明采用具有吸光能力的量子点与无机钙钛矿吸光材料共同作为吸光层,提高太阳光的利用率,提高器件的电荷提取能力同时量子点作为电子传输层,简化制备工艺;另外通过量子点的部分掺杂改善无机钙钛矿晶体结构、成膜性能,使器件稳定性提高,有效减少电荷复合同时进一步加速载流子传输与分离。
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