一种降低电子层界面缺陷的钙钛矿太阳电池及制备方法

    公开(公告)号:CN119053164A

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202411154512.3

    申请日:2024-08-22

    Abstract: 本发明提供了一种降低电子层界面缺陷的钙钛矿太阳电池及制备方法。以SnO2为原料,制备SnO2电子传输层;接着以GAMSA为原料,制备GAMSA修饰层;然后以PbI2、PbCl2、CsI、FAI、MACl和MABr为原料,通过两步法在空气中旋涂制备了钙钛矿活性层;接着以spiro‑OMeTAD、tBP和Li‑TFSI为原料旋涂制备空穴传输层;最后通过磁控溅射制备Ag电极,完成电池制备。制备得到的钙钛矿太阳能电池最高光电转换效率达到22.42%,并且能显著降低电子层界面缺陷,制备过程稳定,器件具有长期稳定性,有效抑制钙钛矿层降解,这将大大缩减钙钛矿太阳能的制造成本,同时提高钙钛矿太阳能电池光电转化效率,这对于钙钛矿太阳能电池的低成本大规模商业生产具有重要意义。

    一种显著提升晶粒尺寸的柔性钙钛矿太阳能电池制备方法

    公开(公告)号:CN116709878A

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202310849435.2

    申请日:2023-07-11

    Abstract: 本发明提供了一种显著提升晶粒尺寸的柔性钙钛矿太阳能电池制备方法,属于能源技术领域。在制备柔性钙钛矿太阳电池电子传输层时,由于SnO2中的氧空位和Sn间隙缺陷的存在,导致载流子流失,极大降低了器件的转换效率和稳定性。我们在电子传输层与钙钛矿活性层间引入三氯苯磺酸钾(TAPS),利用其有机阴离子和钾离子的协同钝化作用抑制界面缺陷,优化载体的提取和转运,降低了缺陷密度、载流子复合和滞后,显著改善了器件的光电性能。通过钾离子占据晶格间隙,使钙钛矿晶格膨胀,从而显著提升晶粒尺寸。器件最高光电转换效率达18.63%,比原始器件高3个百分点,得到了高效稳定的柔性器件,这为柔性钙钛矿太阳能电池的商业化进一步铺平了道路。

    一种强电子受体材料修饰的高性能钙钛矿太阳能电池制备方法

    公开(公告)号:CN115623837A

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202211269990.X

    申请日:2022-10-18

    Abstract: 本发明公开了一种强电子受体材料修饰的高性能钙钛矿太阳能电池制备方法,使用具有强电子受体的有机分子材料四氟邻苯二甲腈(TFPN)来修饰钙钛矿吸光层/空穴传输层的界面。通过测试表明,适量TFPN修饰的钙钛矿太阳能电池,促进了载流子的分离,降低了钙钛矿表面的缺陷态密度,提高了器件的长期稳定性及湿度稳定性,提升了电池光电转换效率。经TFPN修饰后的钙钛矿太阳能电池器件光电转换效率(PCE)达到22.82%,在室温下暗箱氮气环境中,连续监测其光伏性能1400h后仍保持其初始效率的89.6%。在室温下相对湿度为45%的空气环境条件下,仍保持其初始效率的77.3%。此发明利用强电子受体材料对钙钛矿进行界面修饰,显著提升电池性能,为钙钛矿太阳能电池产业化提供重要参考。

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