CN104953031A - 钙钛矿型太阳能电池 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及钙钛矿型太阳能电池。钙钛矿型太阳能电池在基板(1)上，包括：第一电极(2)；电子传输层(3、4)，含有电子传输性化合物，设在上述第一电极(2)上；钙钛矿化合物层(5)，含有钙钛矿化合物，设在上述电子传输层(3、4)上；空穴传输层(6)，含有空穴传输化合物，设在上述钙钛矿化合物层(5)上；以及第二电极(7)，设在上述空穴传输层(6)上；上述钙钛矿型太阳能电池的特征在于：上述钙钛矿化合物用化学式XαYβMγ表示，在上述化学式中，X为卤素原子，Y为烷基胺化合物，M为含有铅和锑的混合物，α∶β∶γ的比例为3∶1∶1。提供光电转换率优异的钙钛矿型太阳能电池。

Description

钙钛矿型太阳能电池
技术领域
本发明涉及钙钛矿型太阳能电池(perovskite solar cell)。
背景技术
近年，作为化石燃料的替代能源，又，作为地球温室效应的对策，太阳能电池的重要性提高。但是，硅系太阳能电池为代表的现有的太阳能电池的现状是成本高，是阻碍普及的要因。
所以，进行各种低成本型的太阳能电池的研究开发，其中，瑞士洛桑工科大学的Graetzel等人发表的色素增感型太阳能电池的实用化倍受期待(参照例如专利文献1，非专利文献1，2)。该太阳能电池的构造为在透明导电性玻璃基板上设置多孔质金属氧化物半导体电极，由其表面上吸附的色素、具有氧化还原对的电解质、以及对向电极构成。Graetzel等人通过使氧化钛等的金属氧化物半导体电极多孔质化增大表面积，以及作为色素使钌络合物单分子吸附显著提高了光电转换率。
并且，元件的制造方法可以使用印刷方式，不需要高昂的制造设备期待能降低制造成本。但是，该太阳能电池包含碘和挥发性溶剂，碘氧化还原劣化造成发电效率降低，存在电解液的挥发、泄漏的问题。
作为补救该缺点的方法，发表了以下所示的固体型色素增感型太阳能电池：
1)使用无机半导体(参照例如非专利文献3，4)
2)使用低分子有机空穴传输材料(参照例如专利文献2，非专利文献5，6)
3)使用导电性高分子(参照例如专利文献3，非专利文献7)
在非专利文献3记述的太阳能电池中，作为p型半导体层的构成材料使用了碘化铜。为人公知的是，刚调制好后有比较良好的光电转换率，但由于碘化铜的结晶粒增大等的理由造成劣化，数小时就会降低一半。于是，在非专利文献4中记述的太阳能电池中，通过添加咪唑啉硫氰酸酯可以抑制碘化铜的结晶化，但不充分。
非专利文献5中记述的使用低分子有机空穴传输材料类型的固体型色素增感太阳能电池由Hagen等人报告，Graetzel等人改良(非专利文献6)。专利文献2中记述的使用三苯胺化合物的固体型色素增感太阳能电池，三苯胺化合物进行真空蒸镀形成电荷运输层。所以，三苯胺化合物无法到达多孔质半导体的内部空穴，只能得到低的转换率。非专利文献6记述的例为螺形空穴传输材料在有机溶剂中溶解，利用旋转涂布得到纳米二氧化钛粒子和空穴传输材料的结合体。但是，该太阳能电池中纳米二氧化钛粒子膜厚的最适值为2μm左右，使用碘电解液时为10～20μm，相对来说非常薄。所以，氧化钛上吸附的色素量也少，无法充分进行光吸收、生成载体也困难，无法达到使用电解液时的特性。纳米二氧化钛粒子的膜厚为2μm为止的理由是，膜厚变厚时空穴传输材料的浸透不充分。
并且，作为使用导电性高分子类型的固体型太阳能电池，有大阪大学柳田等人报告的使用多吡咯(参照非专利文献7)。即使这些太阳能电池转换率也低，专利文献3记述的使用聚噻吩衍生物的固体型色素增感太阳能电池，在吸附色素的多孔质氧化钛电极上，使用电解聚合法设有电荷移动层，但存在色素从氧化钛脱附，或者色素的分解的问题。
并且，近年由钙钛矿型化合物吸收光并发电的钙钛矿型太阳能电池由桐荫横浜大学宫坂等人报告(参照非专利文献8)。该太阳能电池使用的钙钛矿型化合物为混合卤化甲胺和卤化铅形成，在可见光范围内强吸收。但是，该化合物在溶液中不稳定，使用碘电解液时太阳能电池特性降低。由此，有碘电解液变更为有机空穴传输材料以提高转换率的太阳能电池的报告(参照非专利文献9)。但是，非专利文献9中报告的太阳能电池也不能达到充分的转换率，需要进一步提高转换率。
以上，迄今为止研发的太阳能电池，其现状都不能达到让人满意的特性。
【专利文献】
【专利文献1】专利第2664194号公报
【专利文献2】特开平11-144773号公报
【专利文献3】特开2000-106223号公报
【专利文献4】WO 07/100095号公报
【非专利文献】
【非专利文献1】Nature，353(1991)737
【非专利文献2】J.Am.Chem.Soc.，115(1993)6382
【非专利文献3】Semicond.Sci.Technol.，10(1995)1689
【非专利文献4】Electrochemistry，70(2002)432
【非专利文献5】Synthetic Metals，89(1997)215
【非专利文献6】Nature，398(1998)583
【非专利文献7】Chem.Lett.，(1997)471
【非专利文献8】J.Am.Chem.Soc.，131(2009)6050
【非专利文献9】Science，338(2012)643
发明内容
本发明就是鉴于上述以往技术中所存在的问题而提出来的，其目的在于，提供光电转换率优异的钙钛矿型太阳能电池。
为解决上述课题，本发明涉及的钙钛矿型太阳能电池，在基板上，包括：
第一电极；
电子传输层，含有电子传输性化合物，设在上述第一电极上；
钙钛矿化合物层，含有钙钛矿化合物，设在上述电子传输层上；
空穴传输层，含有空穴传输化合物，设在上述钙钛矿化合物层上；以及
第二电极，设在上述空穴传输层上；
上述钙钛矿型太阳能电池的特征在于：
上述钙钛矿化合物用化学式XαYβMγ表示，在上述化学式中，X为卤素原子，Y为烷基胺化合物，M为含有铅和锑的混合物，α∶β∶γ的比例为3∶1∶1。
下面，说明本发明的效果：
根据本发明，可以提供光电转换率优异的钙钛矿型太阳能电池。
附图说明
图1是表示本发明涉及的钙钛矿型太阳能电池的一实施形态中的构造的概略截面图。
图2是表示实施例1和比较例1的钙钛矿型太阳能电池的光谱感光度特性的图表。
具体实施方式
(1)本发明涉及的钙钛矿型太阳能电池在基板1上，包括：
第一电极2；
电子传输层(3，4)，含有电子传输性化合物，设在上述第一电极2上；
钙钛矿化合物层5，含有钙钛矿化合物，设在上述电子传输层(3，4)上；
空穴传输层6，含有空穴传输化合物，设在上述钙钛矿化合物层5上；以及
第二电极7，设在上述空穴传输层6上；
上述钙钛矿型太阳能电池的特征在于：
上述钙钛矿化合物用化学式XαYβMγ表示，在上述化学式中，X为卤素原子，Y为烷基胺化合物，M为含有铅和锑的混合物，α∶β∶γ的比例为3∶1∶1。
本发明涉及具有上述(1)中记述的构成的“钙钛矿型太阳能电池”，该“钙钛矿型太阳能电池”也包括通过以下的详细说明可以理解的、下述的(2)～(5)记述的形态的“钙钛矿型太阳能电池”。
(2)如上述(1)所述的钙钛矿型太阳能电池，其特征在于，上述钙钛矿化合物由卤化铅和卤化锑的混合物、以及卤化烷基胺形成。
(3)如上述(2)所述的钙钛矿型太阳能电池，其特征在于，上述卤化烷基胺含有卤化甲胺以及卤化甲脒的任一种。
(4)如上述(1)～(3)的任一项所述的钙钛矿型太阳能电池，其特征在于，电子传输性化合物为金属氧化物。
(5)如上述(4)所述的钙钛矿型太阳能电池，其特征在于，上述金属氧化物为氧化锌、氧化锡、氧化钛、氧化铝、氧化铌、氧化钇以及钛酸钡的任一种。
根据上述(2)、(3)所述的构成，除了上述“发明效果”，还可以提供具有良好转换率的钙钛矿型太阳能电池。
根据上述(4)，(5)所述的构成，通过在电子传输层使用金属氧化物，能使电子移动更高效，提供转换率更加优异的钙钛矿型太阳能电池。
其次，对本发明涉及的钙钛矿型太阳能电池进一步详细说明。
在以下各实施形态中，虽然对构成要素，种类，组合等作了各种限定，但是，这些仅仅是例举，本发明并不局限于此。
关于钙钛矿型太阳能电池的结构根据图1进行说明。
并且，图1是表示本发明涉及的钙钛矿型太阳能电池的一实施形态的构造的概略截面图。
在图1所述的形态中，基板1上设有第一电极2，依次设有细密的电子传输层3，多孔质状的电子传输层4。其后，设为依次设有包覆电子传输层的钙钛矿化合物层5、空穴传输层6、第二电极7的结构。
<基板>
在本发明使用的基板1必须能维持一定的硬性(硬度)，作为基板1可以使用的物质可列举玻璃，透明塑料板，透明塑料膜，无机物透明结晶体等。
<第一电极(电子集电电极)>
在本发明使用的包含贯通孔的第一电极(以下，称为“电子集电电极”)设在基板1上。作为电子集电电极2，由对可见光透明的导电性物质或金属构成，可以使用通常的光电转换元件，或者用于液晶面板等的公知物质。例如可列举铟/锡氧化物(以下，称为ITO)，氟掺杂氧化锡(以下，称为FTO)，锑掺杂氧化锡(以下，称为ATO)，铟/锌氧化物，铌/钛氧化物，石墨烯，金，银，Pt，Ti，Cr等金属，可以是单独或是复数叠层。电子集电电极的厚度优选的是5nm～100μm，更优选的是50nm～10μm。
并且，也可以使用金属导线等。
金属导线的材质可列举铝，铜，银，金，白金，镍等的金属。金属导线可以列举通过蒸镀、阴极真空喷镀、压焊等设置在基板上，并在其上设置ITO、FTO的方法。
<电子传输层>
本发明中的电子传输层包含电子传输性化合物，设在作为第一电极的电子集电电极2上。
并且，优选电子传输性化合物为金属氧化物。作为金属氧化物优选者，可列举氧化锌，氧化锡，氧化钛，氧化铝，氧化铌，氧化钇，以及钛酸钡，可以使用其中的1或2种以上。
<细密的电子传输层>
本发明的钙钛矿型太阳能电池也可以在上述电子集电电极2上形成由半导体构成的电子传输层。该电子传输层优选在电子集电电极2上形成细密的电子传输层3，并进一步在其上形成多孔质状的电子传输层4的叠层构造。并且，该细密的电子传输层3的膜厚没有特别限制，优选10nm～1μm，更优选20nm～700nm。并且，细密的电子传输层3的“细密”是指与电子传输层中的半导体微粒的充填密度相比，以高密度充填无机氧化物半导体。
<多孔质状的电子传输层>
多孔质状的电子传输层4可以是单层也可以是多层。多层时，可以多层涂布粒径不同的半导体微粒的分散液，也可以是多层涂布种类不同的半导体、树脂，也可以多层涂布添加剂组成不同的涂层。一次涂布膜厚不足时，多层涂布是有效的手段。一般来说，越增大电子传输层的膜厚，每单位投影面积的钙钛矿化合物量也增多，由此提高光的捕获率，但注入的电子的扩散距离也增大，因此，电荷的再结合造成的损耗也增大。由此，优选的是多孔质状的电子传输层4的膜厚为100nm～100μm。
作为使用的半导体没有特别限定，可以使用公知的物质。
具体可列举硅，锗这样的单体半导体，或者金属的氧族化合物为代表的化合物半导体，或是具有钙钛矿构造的化合物等。
作为金属的氧族化合物，可列举钛，锡，锌，铁，钨，锆，铪，锶，铟，铈，钇，镧，钒，铌，钽的氧化物，镉，锌，铅，银，锑，铋的硫化物，镉，铅的硒化物，镉的碲化物等。
作为其它的化合物半导体，优选锌，镓，铟，镉，等的磷化物，镓砒素，铜-铟-硒化物，铜-铟-硫化物等。并且，作为具有钙钛矿构造的化合物，优选钛酸锶，钛酸钙，钛酸钠，钛酸钡，铌酸钾等。
其中，优选氧化物半导体，特别优选氧化钛，氧化锌，氧化锡，氧化铌，可以单独使用，或者2种以上混合使用。这些半导体的结晶形态没有特别限定，可以是单晶也可以是多晶，或者非晶体。
半导体微粒的尺寸没有特别限定，优选一次粒子的平均粒径为1～100nm，更优选5～50nm。并且，混合或者叠层平均粒径更大的半导体微粒有使入射光散射的效果，可以提高效率。此时，半导体的平均粒径优选50～500nm。
多孔质状的电子传输层4的调制方法没有特别限定，可列举阴极真空喷镀等的真空中形成薄膜的方法、湿式成膜法。考虑制造成本等时，优选的是湿式成膜法，优选调制分散半导体微粒的粉末或者溶胶的膏体，涂布在电子集电电极2的方法。使用该湿式成膜法时，涂布方法没有特别限制，可以根据公知的方法实施。可列举浸透涂布法，喷涂法，拉丝锭涂布法，旋转涂布法，辊式涂布法，刮刀涂布法，拉丝锭涂布法，并且，作为湿式印刷方法可以使用凸版，偏移，照相凹版印刷，凹版，橡胶版，丝网印刷等各种方法。
机械粉碎，或者使用研磨机调制分散液时，至少单独用半导体微粒，或者半导体微粒和树脂的混合物在水或者有机溶剂中分散形成。
此时作为使用的树脂可列举苯乙烯，乙酸乙烯酯，丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯等的乙烯化合物的聚合体、共聚物，硅树脂，含苯氧基树脂，聚砜树脂，聚丁酸乙烯酯树脂，聚乙烯醇缩甲醛树脂，聚酯树脂，纤维素酯树脂，纤维素醚树脂，尿烷树脂，酚树脂，环氧树脂，聚碳酸酯树脂，聚芳基树脂，聚酰胺树脂，聚酰亚胺树脂等。
作为分散半导体微粒的溶剂，可列举水，甲醇，乙醇，异丙醇，α-松油醇等的醇系溶剂，丙酮，甲基乙基酮，或者甲基异丁基酮等的酮系溶剂，甲酸乙酯，乙酸乙酯，或者乙酸n-丁酯等的酯系溶剂，二乙基醚，乙二醇二甲醚，四氢呋喃，二氧戊环，或者二氧杂环乙烷等的醚系溶剂，N，N-二甲基甲酰胺，N，N-二甲乙酰胺，或者N-甲基-2-吡咯烷酮等的酰胺系溶剂，二氯甲烷，三氯甲烷，三溴甲烷，碘甲烷，二氯乙烷，三氯乙烷，三氯乙烯，氯苯，o-二氯苯，氟苯，溴苯，碘苯，或者1-氯奈等的卤化烃系溶剂，n-戊烷，n-己烷，n-辛烷，1，5-己二烯，环己烷，甲基环己烷，环己二烯，苯，甲苯，o-二甲苯，m-二甲苯，p-二甲苯，乙苯，或者枯烯等的烃系溶剂。这些可以单独或者2种以上作为混合溶剂使用。
由半导体微粒的分散液或者溶胶-凝胶法等得到的半导体微粒的膏体，为了防止粒子再凝集，可以添加盐酸，硝酸，醋酸等的酸，聚氧乙烯(10)辛基苯基醚等的界面活化剂，乙酰基丙酮，2-氨乙醇，乙二胺等的螯合剂等。并且，出于提高成膜性的目的添加增稠剂也是有效手段。此时作为添加的增稠剂可列举，聚乙二醇，聚乙烯醇等的高分子，乙基纤维素等的增稠剂等。
半导体微粒在涂布后为了使粒子之间电性接触，提高膜强度、提高和电子集电电极2之间的密着性，优选的是进行烧制，微波照射，电子射线照射，或者激光照射。这些处理可以单独进行，或者二种类以上组合进行。
烧制时，烧制温度范围没有特别限定，但温度过高时，有基板电阻变高、溶融的情况，所以优选的是30～700℃，更优选的是100～600℃。并且，烧制时间也没有没有特别限定，优选的是10分～10小时。烧制后，半导体微粒的表面积增大，提高从光增感化合物向半导体微粒的电子注入效率的目的来看，也可以进行如使用四氯化钛的水溶液、和有机溶剂的混合溶液进行化学电镀、使用三氯化钛水溶液的电化学的电镀处理。微波照射可以从电子传输层形成侧照射，也可以从内侧照射。照射时间没有特别限定，优选的是在1小时以内进行。
直径为数十nm的半导体微粒通过烧结等叠层的膜形成多孔质状态。
该纳米多孔构造具有非常高的表面积，其表面积可以使用粗糙度来表示。该粗糙度是表示，相对电子集电电极2涂布的半导体微粒的面积，多孔质内部的实际面积的数值。所以，优选的是粗糙度大，但和电子传输层的膜厚也有关系，本发明中优选的是20以上。
<钙钛矿化合物层>
本发明中的钙钛矿化合物层5设置在包含钙钛矿化合物的电子传输层上。
本发明中钙钛矿化合物是有机化合物和无机化合物的混合物质，优选的是卤化金属形成的层和有机阳离子分子排列的层交互叠层的层状钙钛矿型构造，可以用以下化学式表示：
XαYβMγ     (化学式)
在上述化学式中，X为卤素原子，Y为烷基胺化合物，M为含有铅和锑的混合物，α∶β∶γ的比例为3∶1∶1。
具体地说，X可列举氯，溴，碘等的卤素原子，可以单独使用，也可以混合使用。Y可列举甲胺，乙胺，n-丁胺，甲脒等的烷基胺化合物。M为铅和锑的混合。
并且，M也可以含有铅和锑以外的物质，优选的是含有铅和锑90质量％以上。铅和锑的配比(质量比)优选的是，99.99∶0.01～75∶25，更优选的是99∶1～85∶15。铅和锑的配比在该优选的是范围内时，可以稳定地形成钙钛矿构造。
本发明中的钙钛矿化合物可以使用：卤化金属(卤化铅和卤化锑的混合物)和卤化烷基胺在溶剂中溶解或者分散的溶液在电子传输层上涂布，干燥形成的一次析出法，或者卤化金属溶解或者分散的溶剂在电子传输层上涂布，干燥后，再将卤化烷基胺在溶剂中溶解的溶液中浸透形成钙钛矿化合物的二次析出法的任意一种，优选的是二次析出法。作为卤化烷基胺，优选的是含有卤化甲胺以及卤化甲脒的任意一种。
作为电子传输层上涂布的方法，可使用浸渍法，旋转涂布法，喷涂法，浸透法，辊式涂布法，气刀涂布法等。并且，也可以在使用二氧化碳等的超临界流体中在电子传输层上析出。
二次析出法时，作为卤化金属在电子传输层上形成的物质，和卤化烷基胺的溶液接触的方法，可使用浸渍法，旋转涂布法，喷涂法，浸透法，辊式涂布法，气刀涂布法等。并且，也可以在使用二氧化碳等的超临界流体中和卤化烷基胺接触使其析出。
并且，也可以在电子传输层上形成钙钛矿化合物后，吸附增感色素。增感色素只要使用的激发光可以光激发的化合物即可，没有特别限定，具体可列举以下化合物：
特表平7-500630号公报，特开平10-233238号公报，特开2000-26487号公报，特开2000-323191号公报，特开2001-59062号公报等所述的金属络合物，特开平10-93118号公报，特开2002-164089号公报，特开2004-95450号公报，J.Phys.Chem.C，7224，Vol.111(2007)等所述的邻吡喃酮化合物，同特开2004-95450号公报，Chem.Commun.，4887(2007)等所述的多烯化合物，特开2003-264010号公报，特开2004-63274号公报，特开2004-115636号公报，特开2004-200068号，特开2004-235052号公报，J.Am.Chem.Soc.，12218，Vol.126(2004)，Chem.Commun.，3036(2003)，Angew.Chem.Int.Ed.，1923，Vol.47(2008)等所述所述的二氢吲哚化合物，J.Am.Chem.Soc.，16701，Vol.128(2006)，J.Am.Chem.Soc.，14256，Vol.128(2006)等所述的噻吩化合物，特开平11-86916号公报，特开平11-214730号公报，特开2000-106224号公报，特开2001-76773号公报，特开2003-7359号公报等所述的青色素，特开平11-214731号公报，特开平11-238905号公报，特开2001-52766号公报，特开2001-76775号公报，特开2003-7360号等所述的部花青色素，特开平10-92477号公报，特开平11-273754号公报，特开平11-273755号公报，特开2003-31273号等所述的9-芳基氧杂蒽化合物，特开平10-93118号公报，特开2003-31273号等所述的三芳基甲烷化合物，特开平9-199744号公报，特开平10-233238号公报，特开平11-204821号公报，特开平11-265738号，J.Phys.Chem.，2342，Vol.91(1987)，J.Phys.Chem.B，6272，Vol.97(1993)，Electroanal.Chem.，31，Vol.537(2002)，特开2006-032260号公报，J.Porphyrins Phthalocyanines，230，Vol.3(1999)，Angew.Chem.Int.Ed.，373，Vol.46(2007)，Langmuir，5436，Vol.24(2008)等所述的酞菁化合物，卟啉化合物等。
其中，特别优选的是使用金属络合物，二氢吲哚化合物，噻吩化合物，卟啉化合物。
<空穴传输层>
本发明中的空穴传输层6含有空穴传输化合物，设置在钙钛矿化合物层5上。
空穴传输层可以是液体电解液、固体空穴传输性化合物的任意一种，优选的是使用固体空穴传输性化合物。
液体电解液时优选含有电解质，溶剂以及添加物。
电解质优选的是，可使用碘化锂，碘化钠，碘化钾，碘化铯或是碘化钙等的金属碘化物-碘的组合，碘化四烷铵，碘化吡啶或是碘化咪唑啉等的4级铵化合物的碘盐-碘的组合，溴化锂，溴化钠，溴化钾，溴化铯或是溴化钙等的金属溴化物-溴的组合，溴化四烷铵或是溴化吡啶等的4级铵化合物的溴盐-溴的组合，氰亚铁酸盐-氰铁酸盐或是二茂铁-二茂铁离子等的金属络合物，聚硫化钠或是烷基硫醇-烷基二硫化物等的硫化物，紫罗碱色素，氢醌-醌或是钴等的金属络合物或是氮氧自由基化合物等。
并且，电解质可以单独组合也可以混合。并且，作为电解质使用碘化眯唑啉等的离子液体时，也可以不用特别使用溶剂。
电解液中电解质浓度优选的是，0.05～20M，更优选的是0.1～15M。
电解液使用的溶剂优选的是，乙烯碳酸酯或是丙烯碳酸酯等的碳酸酯系溶剂，3-甲基-2-唑烷酮等的杂环化合物，二氧杂环乙烷，二乙醚或是二乙醇二烷基醚等的醚系溶剂，甲醇，乙醇或是聚丙二醇单烷基醚等的醇系溶剂，乙腈或是氰苯等的腈系溶剂或者二甲基亚砜或是环砜烷等的非质子极性溶剂等。并且，t-丁基吡啶，2-甲基吡啶，2，6-卢剔啶等的碱性化合物，混合使用也可。
电解质也可以通过添加聚合物、添加油凝胶化剂、含有多官能单体类聚合、聚合物的交联反应等的手法使其凝胶化。
添加聚合物使其凝胶化时，作为优选的聚合物，可列举聚丙烯腈，聚偏二氟乙烯等。
添加油凝胶化剂使其凝胶化时，作为优选的凝胶化剂，可列举二亚苄基-D-山梨糖醇，胆固醇衍生物，氨基酸衍生物，反-(1R，2R)-1，2-环己烷二胺的烷基酰胺衍生物，烷基尿素衍生物，N-辛基-D-葡萄糖酰胺安息香酸酯，双头型氨基酸衍生物，4级铵衍生物等。
多官能单体聚合时，作为优选的单体，可列举二乙烯苯，乙二醇二甲基丙烯酸酯，乙二醇二丙烯酸酯，二乙二醇二甲基丙烯酸酯，三乙二醇二甲基丙烯酸酯，季戊四醇三丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯等。
并且，也可以含有丙烯酸酰胺或是甲基丙烯酸酯等的丙烯酸，α-烷基丙烯酸衍生出的酯类、酰胺类，马来酸二甲酯或是富马酸二乙酯等的马来酸、富马酸衍生出的酯类，丁二烯或是环戊二烯等的二烯类，苯乙烯，p-氯苯乙烯或是苯乙烯磺酸钠等的芳香族乙烯化合物，乙烯酯类，丙烯腈，甲基丙烯腈，含氮杂环的乙烯化合物，含有4级铵盐的乙烯化合物，N-乙烯甲酰胺，乙烯磺酸，偏二氟乙烯，乙烯烷基醚类或者N-苯基马来酰亚胺等的含有单官能单体的。单体占总量的多官能单体优选的是，0.5～70质量％，更优选的是1.0～50质量％。
上述单体可以通过自由基聚合。凝胶电解质用单体可以通过加热、光、电子射线、电化学等方法使其自由基聚合。
交联高分子通过加热形成时，使用的聚合引发剂优选的是，2，2′-偶氮二异丁腈，2，2′-偶氮双(2，4-二甲基戊腈)或是二甲基-2，2′-偶氮双(2-丙酸甲酯)等的偶氮系引发剂或者过氧化苯甲酰等的过氧化物类引发剂等。
这些聚合引发剂的添加量相对于单体总量，优选的是0.01～20质量％，更优选的是0.1～10质量％。
通过聚合物的交联反应使电解质凝胶化时，优选的是含有对于交联反应必要的反应性基团的聚合物和交联剂混合使用。
作为可能交联的反应性基团的优选例，可列举吡啶，咪唑，硫醇，噁唑，三唑，吗啉，哌啶，哌嗪等的含氮杂环。作为优选的交联剂，可列举卤化烷基，卤化芳烷基，磺酸酯，酸酐，酸氯化物，相对于异氰酸酯等的氮原子，可能发生亲电子反应的2官能以上的试剂。
固体空穴传输化合物可以是无机化合物、有机化合物的任意一种，优选的是使用有机化合物。
使用无机固体化合物的无机空穴传输层将例如碘化铜、硫氰化铜等通过挤塑法，涂布法，旋转涂布法，浸渍法，电解电镀等的手法形成在多孔质状电极4的孔中。
有机固体化合物时，可以是单一材料形成的单层构造也可以是由复数化合物形成的叠层构造。叠层构造时，与第二电极7相接的有机空穴传输材料层，优选的是使用高分子材料。通过使用成膜性优异的高分子材料，可以使多孔质状的电子传输层4的表面更加平滑，提高光电转换特性。
高分子材料由于难以向多孔质状的电子传输层4的内部浸透，电子传输层3表面的包覆优异。由此，高分子材料在设置第二电极7时发挥防止短路的效果，使钙钛矿型太阳能电池显示高的光电转换特性。
作为单独使用的单层构造中使用的有机空穴传输材料，可使用公知的有机空穴传输性化合物，作为其具体例，可列举特公昭34-5466号公报等所述的恶二唑化合物，特公昭45-555号公报等所述的三苯基甲烷化合物，特公昭52-4188号公报等所述的吡唑啉化合物，特公昭55-42380号公报等所述的腙化合物，特开昭56-123544号公报等所述的恶二唑化合物，特开昭54-58445号公报所述的四芳基对二氨基联苯化合物或者特开昭58-65440号公报或是特开昭60-98437号公报所述的芪化合物等。
作为在叠层构造中使用的与第二电极7相接的有机空穴传输层使用的高分子材料，可使用公知的空穴传输性高分子材料，作为其具体例，可列举聚(3-n-己基噻吩)，聚(3-n-辛氧基噻吩)，聚(9，9’-二辛基-芴-CO-并噻吩)，聚(3，3”’-二月桂烷基-四噻吩)，聚(3，6-二辛基噻吩[3，2-b]噻吩)，聚(2，5-双(3-癸基噻吩-2-基)噻吩[3，2-b]噻吩)，聚(3，4-二癸基噻吩-CO-噻吩[3，2-b]噻吩)，聚(3，6-二辛基噻吩[3，2-b]噻吩-CO-噻吩[3，2-b]噻吩)，聚(3，6-二辛基噻吩[3，2-b]噻吩-CO-噻吩)或是聚(3，6-二辛基噻吩[3，2-b]噻吩-CO-并噻吩)等的聚噻吩化合物，聚[2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1，4-苯撑乙烯]，聚[2-甲氧基-5-(3，7-二甲基辛氧基)-1，4-苯撑乙烯]或是聚[(2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基(ethylphexyloxy))-1，4-苯撑乙烯)-CO-(4，4’-亚联苯基-亚乙烯基)]等的聚苯撑乙烯化合物，聚(9，9’-二月桂烷基芴基-2，7-二基)，聚[(9，9-二辛基-2，7-二亚乙烯基芴)-alt-CO-(9，10-蒽)]，聚[(9，9-二辛基-2，7-二亚乙烯基芴)-alt-CO-(4，4’-亚联苯基)]，聚[(9，9-二辛基-2，7-二亚乙烯基芴)-alt-CO-(2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1，4-亚苯基)]或是聚[(9，9-二辛基-2，7-二基)-CO-(1，4-(2，5-二己氧基)苯)]等的聚芴化合物，聚[2，5-二辛氧基-1，4-亚苯基]，聚[2，5-二(2-乙基己氧基-1，4-亚苯基]等的聚亚苯基化合物，聚[(9，9-二辛基芴基-2，7-二基)-alt-CO-(N，N’-二苯基)-N，N’-二(p-己基苯基)-1，4-二氨基苯]，聚[(9，9-二辛基芴基-2，7-二基)-alt-CO-(N，N’-双(4-辛氧基苯基)对二氨基联苯-N，N’-(1，4-二亚苯基)]，聚[(N，N’-双(4-辛氧基苯基)对二氨基联苯-N，N’-(1，4-二亚苯基)]，聚[(N，N’-双(4-(2-乙基己氧基)苯基)对二氨基联苯-N，N’-(1，4-二亚苯基)]，聚[苯基亚氨基-1，4-苯撑乙烯-2，5-二辛氧基-1，4-苯撑乙烯-1，4-亚苯基]，聚[p-甲苯胺-1，4-苯撑乙烯-2，5-二(2-乙基己氧基)-1，4-苯撑乙烯-1，4-亚苯基]或是聚[4-(2-乙基己氧基)苯基亚氨基-1，4-亚联苯基]等的聚芳氨基化合物或者聚[(9，9-二辛基芴基-2，7-二基)-alt-CO-(1，4-苯并(2，1’，3)噻重氮]或是聚(3，4-二癸基噻吩-CO-(1，4-苯并(2，1’，3)噻重氮)等的聚噻重氮化合物。其中，考虑载体移动度、离子化电势，特别优选聚噻吩化合物和聚芳氨基化合物。
并且，也可以在上述所示的固体空穴传输化合物中添加各种添加剂。
作为添加剂，可列举例如碘，碘化锂，碘化钠，碘化钾，碘化铯，碘化钙，碘化铜，碘化铁或是碘化银等的金属碘化物，碘化四烷铵或是碘化吡啶等的4级铵盐，溴化锂，溴化钠，溴化钾，溴化铯或是溴化钙等的金属溴化物，溴化四烷铵或是溴化吡啶等的4级铵化合物的溴盐，氯化铜或是氯化银等的金属氯化物，醋酸铜，醋酸银或是醋酸钯等的醋酸金属盐，硫酸铜或是硫酸锌等的金属硫酸盐，氰亚铁酸盐-氰铁酸盐或是二茂铁-二茂铁离子等的金属络合物，聚硫化钠或是烷基硫醇-烷基二硫化物等的硫化物，紫罗碱色素，氢醌等，碘化1，2-二甲基-3-n-丙基咪唑盐，碘化1-甲基-3-n-己基咪唑啉盐，1，2-二甲基-3-乙基咪唑啉三氟甲烷磺酸盐，1-甲基-3-丁基咪唑啉九氟丁基磺酸盐或是1-甲基-3-乙基咪唑啉双(三氟甲基)磺酰亚胺等的Inorg.Chem.35(1996)1168中所述的离子液体，吡啶，4-t-丁基吡啶或是苯并咪唑等的碱性化合物，或者锂三氟甲烷磺酰亚胺或是锂二异丙基酰亚胺等的锂化合物等。
在本发明一实施例中，上述空穴传输层至少包括锂三氟甲烷磺酰亚胺。
在本发明另一实施例中，上述空穴传输层至少包括吡啶类化合物。
又，出于提高导电性的目的，也可以添加使有机固体化合物的一部分变成自由基阳离子的氧化剂。
作为氧化剂，可列举六氯锑酸三(4-溴苯酚)铵，六氟锑酸盐银，四氟硼酸亚硝，硝酸银等。并且，没有必要通过添加氧化剂使所有的有机空穴传输材料全部氧化，也可以是一部分氧化。并且，添加的氧化剂在添加后，可以取出到体系外，也可以不取出。
无机以及有机空穴传输层在载置钙钛矿化合物的多孔质状的电子传输层4上直接形成。有机空穴传输层的调制方法没有特别限定，可列举真空蒸镀等的在真空中形成薄膜的方法、湿式成膜法等。考虑到制造成本等，特别优选的是湿式成膜法，优选在载置钙钛矿化合物的多孔质状的电子传输层4上涂布的方法。
使用湿式成膜法时，涂布方法没有特别限定，可以根据公知的方法进行。涂布方法可以使用例如浸透法，喷涂法，拉丝锭涂布法，旋转涂布法，辊式涂布法，刮刀涂布法，拉丝锭涂布法等。并且，也可以使用凸版，偏移，照相凹版印刷，凹版，橡胶版，丝网印刷等印刷法。并且，也可以在超临界流体或者亚临界流体中成膜。
作为超临界流体，在气体和液体可以共存的限界(临界点)之上的温度/压力区域，作为非凝集性高密度流体存在，即使压缩也不会凝集，处于临界温度以上，且临界压力以上的状态，只要这样状态的流体即可，没有特别限定。超临界流体可以根据目的选择合适的物质，优选临界温度低的物质。
作为超临界流体，例如一氧化碳，二氧化碳，氨，氮，水，甲醇，乙醇或是n-丁醇等的醇系溶剂，乙烷，丙烷，2，3-二甲基丁烷，苯或是甲苯等的烃系溶剂，氯乙烯或是氯三氟甲烷等的卤素系溶剂或者二甲基醚等的醚系溶剂比较适合。
其中，特别优选二氧化碳，其临界压力为7.3MPa，临界温度为31℃，很容易达到超临界状态，同时，具有不燃性，使用方便。并且，这些流体可以单独使用，也可以二种以上混合使用。
作为亚临界流体，在临界点附近的温度及压力区域，作为高压液体存在，只要具有上述特性即可，没有特别限定，可以根据目的选择合适的物质。
上述作为超临界流体列举的化合物，也可以作为亚临界流体合适地使用。
并且，超临界流体的临界温度以及临界压力没有特别限定，可以根据目的合适地选择，作为临界温度，优选的是，-273℃以上300℃以下，特别优选的是0℃以上200℃以下。
再有，也可以在上述超临界流体以及亚临界流体外，并用有机溶剂、夹带剂。通过添加有机溶剂以及夹带剂，可以使得超临界流体中的溶解度的调整更加容易。
作为这样的有机溶剂，没有特别限定，可列举例如丙酮，甲基乙基酮或是甲基异丁基酮等的酮系溶剂，甲酸乙酯，乙酸乙酯或是醋酸n-丁酯等的酯系溶剂，二异丙基醚，二甲氧基乙烷，四氢呋喃，二氧戊环或是二氧杂环乙烷等的醚系溶剂，N，N-二甲基甲酰胺，N，N-二甲乙酰胺或是N-甲基-2-吡咯烷酮等的酰胺系溶剂，二氯甲烷，三氯甲烷，三溴甲烷，碘甲烷，二氯乙烷，三氯乙烷，三氯乙烯，氯苯，o-二氯苯，氟苯，溴苯，碘苯或是1-氯奈等的卤化烃系溶剂或者n-戊烷，n-己烷，n-辛烷，1，5-己二烯，环己烷，甲基环己烷，环己二烯，苯，甲苯，o-二甲苯，m-二甲苯，p-二甲苯，乙苯或是枯烯等的烃系溶剂等。
并且，设置无机以及有机化合物后，也可以实施加压处理。通过加压处理，由于无机以及有机化合物可以和含有多孔质层的电子传输层3更加密接，从而改善光电转换特性。
作为加压处理方法，没有特别限定，可列举IR锭剂整形器为代表的使用平板的加压成型法，使用辊等的加压辊法等。作为加压处理时的压力，优选10kgf/cm2以上，更优选30kgf/cm2以上。加压处理的时间没有特别限定，优选1小时以内。并且，加压处理时也可以加热。
并且，上述加压处理时，也可以在加压机和电极之间夹持脱模材。作为脱模材，可列举例如聚四氟乙烯，聚氯三氟乙烯，四氟乙烯六氟丙烯共聚物，全氟烷氧基氟树脂，聚偏二氟乙烯，乙烯四氟乙烯共聚物，乙烯氯三氟乙烯共聚物，聚氟化乙烯等的氟树脂。
实施上述加压处理工序后，设置第二电极7前，也可以在有机空穴传输化合物和第二电极7之间设置金属氧化物。作为金属氧化物，可列举例如氧化钼，氧化钨，氧化钒，氧化镍等，特别优选氧化钼。
将金属氧化物设置在有机空穴传输化合物上的方法没有特别限定，可列举阴极真空喷镀、真空蒸镀等的真空中形成薄膜的方法、湿式成膜法。
湿式成膜法优选调制金属氧化物的粉末或者溶胶分散的膏体、涂布在空穴传输层6上的方法。
使用湿式成膜法时，涂布方法没有特别限定，可以根据公知的方法进行。涂布方法可以使用浸透法，喷涂法，拉丝锭涂布法，旋转涂布法，辊式涂布法，刮刀涂布法，拉丝锭涂布法等。并且，也可以使用凸版、偏移、照相凹版印刷、凹版、橡胶版、丝网印刷等的印刷法。
金属氧化物的膜厚，没有特别限定，优选0.1～50nm，更优选1～10nm。
<第二电极(空穴集电电极)>
本发明中的第二电极7在空穴传输层6上形成。且可以在第二电极上进一步形成对向基板(不图示)。作为第二电极，可列举白金，金，银，铜，铝，铑或是铟等的金属，石墨，富勒烯或是碳纳米管等的碳系化合物，ITO，氟掺杂氧化锡(以下，称为FTO)，锑掺杂氧化锡(以下，称为ATO)等的导电性金属氧化物或者聚噻吩或是聚苯胺等的导电性高分子等。
第二电极的膜厚没有特别限定。并且，第二电极可以由上述材料单独或者2种以上混合或者叠层使用。
[实施例1]
(氧化钛半导体电极的调制)
混合四-n-丙醇钛2ml，醋酸4ml，离子交换水1ml，2-丙醇40ml，在FTO玻璃基板上旋转涂布，室温下干燥后，在空气中450℃烧制30分钟。再次使用相同溶液，在得到的电极上旋转涂布使其膜厚为50nm，在空气中450℃烧制30分钟形成细密的电子传输层。
使用Dyesol公司制18NR-T(氧化钛膏体)，旋转涂布在上述细密的电子传输层上，使其膜厚为300nm，在120℃下3分钟热风干燥后，在空气中500℃烧制30分钟，形成多孔质状的电子传输层。
(钙钛矿化合物层的调制)
溶解碘化铅(II)(0.438g)和碘化锑(III)(0.025g)的N，N-二甲基甲酰胺(1.0ml)溶液，在上述多孔质氧化钛电极上使用旋转涂布法涂布，在100℃下干燥10分钟。在该电极上使用溶解了碘化甲胺的异丙醇溶液(浓度0.038M)通过旋转涂布进行涂布，干燥，再次在该电极上使用溶解了碘化甲胺的异丙醇溶液(浓度0.038M)通过旋转涂布进行涂布，干燥，重复进行。最后，使用异丙醇在该电极上通过旋转涂布进行涂布，干燥形成钙钛矿化合物层。得到的钙钛矿化合物为CH3NH3PbI3和CH3NH3SbI3的混合物。
(空穴传输层的调制)
溶解了2，2(7，7(-四-(n，N-二-p-甲氧基苯氨基)9，9(-螺二芴)))(50mM)，锂双(三氟甲烷磺酰)酰亚胺(30mM)，4-t-丁基吡啶(200mM)的氯苯溶液通过旋转涂布进行成膜，自然干燥。在其上通过真空蒸镀形成约100nm的金，制作太阳能电池元件。
(太阳能电池特性的评价)
测定所得到的太阳能电池元件的在仿真日光照射下(AM1.5，100mW/cm2)的光电转换率。仿真日光使用英弘精机公司制Sola Simulator S S-80XIL，评价机器使用NF电路设计Block公司制太阳能电池评价系统As-510-PV03进行测定。其结果显示，开放电压＝0.91V，短路电流密度14.80mA/cm2，形状因子＝0.61，转换率＝8.22％的优异的特性。并且，该太阳能电池的IPCE(Incident photon to currentefficiency：光谱感光度特性)测定结果如图2所示。
[比较例1]
将实施例1中溶解了碘化铅(II)(0.438g)和碘化锑(III)(0.025g)的N，N-二甲基甲酰胺(1.0ml)溶液变更为溶解了碘化铅(II)(0.461g)的N，N-二甲基甲酰胺(1.0ml)溶液，除此以外和实施例1相同，制作太阳能电池元件，进行评价。其结果，开放电压＝0.90V，短路电流密度12.4mA/cm2，形状因子＝0.60，转换率＝6.7％的数值，与本发明涉及的钙钛矿型太阳能电池相比，特性值低。并且，该太阳能电池的IPCE测定结果如图2所示。由图2可知，与使用由碘化铅(II)形成的钙钛矿化合物的太阳能电池(比较例1)相比，由碘化铅(II)和碘化锑(III)的混合物形成的钙钛矿化合物(实施例1)，500～800nm的IPCE的值增大(光谱感光度特性更加优异)。
[实施例2]
将实施例1中溶解了碘化铅(II)(0.438g)和碘化锑(III)(0.025g)的N，N-二甲基甲酰胺(1.0ml)溶液变更为溶解了碘化铅(II)(0.415g)和碘化锑(III)(0.050g)的N，N-二甲基甲酰胺(1.0ml)溶液，除此以外和实施例1相同，制作太阳能电池元件，进行评价。其结果显示开放电压＝0.90V，短路电流密度15.9mA/cm2，形状因子＝0.62，转换率＝8.87％的优异的特性。
[实施例3]
将实施例1中溶解了碘化铅(II)(0.438g)和碘化锑(III)(0.025g)的N，N-二甲基甲酰胺(1.0ml)溶液变更为溶解了碘化铅(II)(0.392g)和碘化锑(III)(0.075g)的N，N-二甲基甲酰胺(1.0ml)溶液，除此以外和实施例1相同，制作太阳能电池元件，进行评价。其结果显示开放电压＝0.88V，短路电流密度14.9mA/cm2，形状因子＝0.66，转换率＝7.84％的优异的特性。
[实施例4]
将实施例1中溶解了2，2(7，7(-四-(N，N-二-p-甲氧基苯氨基)9，9(-螺二芴)))(50mM)，锂双(三氟甲烷磺酰)酰亚胺(30mM)，4-t-丁基吡啶(200mM)的氯苯溶液变更为溶解了2，2(7，7(-四-(N，N-二-p-甲氧基苯氨基)9，9(-螺二芴)))(50mM)，锂双(三氟甲烷磺酰)酰亚胺(30mM)，4-t-丁基吡啶(200mM)，三(2-(1H-吡唑-1-基)-4-tert-丁基吡啶)钴(III)双(トリフルオト甲烷磺酰)酰亚胺(6mM)的氯苯溶液，除此以外和实施例1相同，制作太阳能电池元件，进行评价。其结果显示开放电压＝0.90V，短路电流密度14.6mA/cm2，形状因子＝0.61，转换率＝8.65％的优异的特性。
[实施例5]
将实施例1中溶解了碘化甲胺的异丙醇溶液(浓度0.038M)变更为溶解了氯化甲胺的异丙醇(浓度0.038M)，除此以外和实施例1相同，制作太阳能电池元件，进行评价。其结果显示开放电压＝0.94V，短路电流密度14.0mA/cm2，形状因子＝0.60，转换率＝7.90％的优异的特性。得到的钙钛矿化合物为CH3NH3PbCl I2和CH3NH3SbCl I2的的混合物。
[实施例6]
将实施例1中使用的Dyesol公司制18NR-T变更为氧化锌，除此以外和实施例1相同，制作太阳能电池元件，进行评价。其结果显示开放电压＝0.90V，短路电流密度14.2mA/cm2，形状因子＝0.61，转换率＝7.80％的优异的特性。
[实施例7]
将实施例1中使用的Dyesol公司制18NR-T变更为氧化铝，除此以外和实施例1相同，制作太阳能电池元件，进行评价。其结果显示开放电压＝0.93V，短路电流密度14.6mA/cm2，形状因子＝0.58，转换率＝7.88％的优异的特性。
[比较例2]
将实施例1中溶解了碘化铅(II)(0.438g)和碘化锑(III)(0.025g)的N，N-二甲基甲酰胺(1.0ml)溶液变更为溶解了碘化铅(II)(0.438g)和碘化锰(II)(0.015g)的N，N-二甲基甲酰胺(1.0ml)溶液，除此以外和实施例1相同，制作太阳能电池元件，进行评价。其结果显示开放电压＝0.61V，短路电流密度6.38mA/cm2，形状因子＝0.62，转换率＝2.38％的值，与本发明涉及的钙钛矿型太阳能电池相比，特性值低。
[比较例3]
将实施例1中溶解了碘化铅(II)(0.438g)和碘化锑(III)(0.025g)的N，N-二甲基甲酰胺(1.0ml)溶液变更为溶解了碘化铅(II)(0.438g)和碘化铋(III)(0.025g)的N，N-二甲基甲酰胺(1.0ml)溶液，除此以外和实施例1相同，制作太阳能电池元件，进行评价。其结果，成为开放电压＝0.53V，短路电流密度0.76mA/cm2，形状因子＝0.38，转换率＝0.15％的值，与本发明涉及的钙钛矿型太阳能电池相比，特性值低。
[比较例4]
将实施例1中溶解了碘化铅(II)(0.438g)和碘化锑(III)(0.025g)的N，N-二甲基甲酰胺(1.0ml)溶液变更为溶解了碘化铅(II)(0.438g)和碘化钛(IV)(0.025g)的N，N-二甲基甲酰胺(1.0ml)溶液，除此以外和实施例1相同，制作太阳能电池元件，进行评价。其结果显示，成为开放电压＝0.78V，短路电流密度12.2mA/cm2，形状因子＝0.62，转换率＝5.9％的值，与本发明涉及的钙钛矿型太阳能电池相比，特性值低。
[比较例5]
将实施例1中溶解了碘化铅(II)(0.438g)和碘化锑(III)(0.025g)的N，N-二甲基甲酰胺(1.0ml)溶液变更为溶解了碘化铅(II)(0.438g)和碘化钡(II)(0.016g)的N，N-二甲基甲酰胺(1.0ml)溶液，除此以外和实施例1相同，制作太阳能电池元件，进行评价。其结果显示，成为开放电压＝0.79V，短路电流密度12.3mA/cm2，形状因子＝0.61，转换率＝5.93％的值，与本发明涉及的钙钛矿型太阳能电池相比，特性值低。
[比较例6]
将实施例1中溶解了碘化铅(II)(0.438g)和碘化锑(III)(0.025g)的N，N-二甲基甲酰胺(1.0ml)溶液变更为溶解了碘化铅(II)(0.438g)和碘化锌(II)(0.016g)的N，N-二甲基甲酰胺(1.0ml)溶液，除此以外和实施例1相同，制作太阳能电池元件，进行评价。其结果显示，成为开放电压＝0.82V，短路电流密度11.9mA/cm2，形状因子＝0.60，转换率＝5.85％的值，与本发明涉及的钙钛矿型太阳能电池相比，特性值低。
[比较例7]
将实施例1中溶解了碘化铅(II)(0.438g)和碘化锑(III)(0.025g)的N，N-二甲基甲酰胺(1.0ml)溶液变更为溶解了碘化铅(II)(0.438g)和碘化铟(III)(0.025g)的N，N-二甲基甲酰胺(1.0ml)溶液，除此以外和实施例1相同，制作太阳能电池元件，进行评价。其结果显示，成为开放电压＝0.88V，短路电流密度12.6mA/cm2，形状因子＝0.60，转换率＝6.65％的值，与本发明涉及的钙钛矿型太阳能电池相比，特性值低。
以上，本发明的钙钛矿型太阳能电池由实施例1～3结果可知，使用由碘化铅和碘化锑的混合所得到的钙钛矿化合物，可以得到优异特性的太阳能电池。并且，从实施例4可知，通过在空穴传输层添加钴络合物可以得到高的光电转换率。再有，从实施例5可知，通过将烷基胺的卤素从碘变更为氯可以得到优异特性的太阳能电池。又，从实施例6，7可知，不仅使用氧化钛，同时使用其他氧化物作为电子传输性化合物，也可以得到优异的太阳能电池。
上面参照附图说明了本发明的实施形态，但本发明并不局限于上述实施形态。在本发明技术思想范围内可以作种种变更，它们都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种钙钛矿型太阳能电池，在基板上，包括：
第一电极；
电子传输层，含有电子传输性化合物，设在上述第一电极上；
钙钛矿化合物层，含有钙钛矿化合物，设在上述电子传输层上；
空穴传输层，含有空穴传输化合物，设在上述钙钛矿化合物层上；以及
第二电极，设在上述空穴传输层上；
上述钙钛矿型太阳能电池的特征在于：
上述钙钛矿化合物用化学式XαYβMγ表示，在上述化学式中，X为卤素原子，Y为烷基胺化合物，M为含有铅和锑的混合物，α∶β∶γ的比例为3∶1∶1。
2.如权利要求1所述的钙钛矿型太阳能电池，其特征在于，上述钙钛矿化合物由卤化铅和卤化锑的混合物、以及卤化烷基胺形成。
3.如权利要求2所述的钙钛矿型太阳能电池，其特征在于，上述卤化烷基胺含有卤化甲胺以及卤化甲脒的任一种。
4.如权利要求1至3任一项所述的钙钛矿型太阳能电池，其特征在于，上述电子传输性化合物为金属氧化物。
5.如权利要求4所述的钙钛矿型太阳能电池，其特征在于，上述金属氧化物为氧化锌、氧化锡、氧化钛、氧化铝、氧化铌、氧化钇以及钛酸钡的任一种。
6.如权利要求1至5任一项所述的钙钛矿型太阳能电池，其特征在于，上述电子传输层是包括细密的电子传输层和多孔质状的电子传输层的薄层。
7.如权利要求1至6任一项所述的钙钛矿型太阳能电池，其特征在于，上述空穴传输层至少包括锂三氟甲烷磺酰亚胺。
8.如权利要求1至6任一项所述的钙钛矿型太阳能电池，其特征在于，上述空穴传输层至少包括吡啶类化合物。
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Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105280822A (zh) * 2015-11-24 2016-01-27 杨秋香 适于生产的低成本太阳能电池结构
CN105826476A (zh) * 2016-03-17 2016-08-03 华北电力大学 一种基于复合空穴传输层的钙钛矿太阳电池的制备方法
CN106559029A (zh) * 2016-12-06 2017-04-05 庄爱芹 中空型光伏玻璃幕墙及其制作方法
CN107170886A (zh) * 2017-03-17 2017-09-15 宁波大学 一种具备LiI修饰层的钙钛矿太阳能电池及其制造方法
CN107331777A (zh) * 2017-08-28 2017-11-07 戚明海 一种钙钛矿太阳能电池及制备方法
CN107634146A (zh) * 2015-12-22 2018-01-26 成都新柯力化工科技有限公司 制备柔性钙钛矿结构的光伏材料的前驱体乳液及其制备方法
CN107946464A (zh) * 2017-11-13 2018-04-20 河南大学 一种基于钛酸钡界面修饰层的钙钛矿太阳能电池及其制备方法
CN108123051A (zh) * 2016-11-30 2018-06-05 株式会社半导体能源研究所 发光元件、发光装置、电子设备、显示装置及照明装置
CN108140737A (zh) * 2016-02-02 2018-06-08 积水化学工业株式会社 太阳能电池
CN108493346A (zh) * 2018-04-25 2018-09-04 中国工程物理研究院化工材料研究所 基于氧化锡纳米棒阵列的钙钛矿太阳能电池及其制备方法
CN108780759A (zh) * 2016-03-09 2018-11-09 牛津大学科技创新有限公司 使用烷基胺制造a/m/x材料的方法
CN109830602A (zh) * 2019-01-29 2019-05-31 中国科学院过程工程研究所 一种离子液体辅助微波原位低温制备钙钛矿太阳电池电子传输层的方法
CN110040979A (zh) * 2018-01-17 2019-07-23 松下知识产权经营株式会社 光吸收材料和使用该光吸收材料的太阳能电池
CN110073508A (zh) * 2016-12-07 2019-07-30 株式会社理光 光电转换元件
CN110534648A (zh) * 2019-08-30 2019-12-03 华中科技大学 一种有机小分子卤化物改性的钙钛矿光电功能材料、其制备及应用
CN111261780A (zh) * 2020-03-11 2020-06-09 大连理工大学 一种钙钛矿前驱体、钙钛矿和太阳能电池
CN112740433A (zh) * 2018-09-28 2021-04-30 株式会社理光 太阳能电池模块

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6798098B2 (ja) 2014-11-19 2020-12-09 株式会社リコー エレクトロクロミック装置及びその製造方法
US11101079B2 (en) 2015-01-29 2021-08-24 Sekisui Chemical Co., Ltd. Solar cell and solar cell manufacturing method
JP2017021077A (ja) 2015-07-07 2017-01-26 株式会社リコー エレクトロクロミック装置及びその製造方法
CN105390614B (zh) * 2015-11-05 2018-03-30 吉林大学 一种钙钛矿太阳电池及其制备方法
KR101853342B1 (ko) * 2015-11-25 2018-04-30 재단법인 멀티스케일 에너지시스템 연구단 페로브스카이트 태양전지 및 이의 제조방법
CN105514285B (zh) * 2015-12-22 2017-11-03 哈尔滨工业大学 一种以SiW11Co杂多酸为空穴传输层的钙钛矿电池
KR101709668B1 (ko) * 2016-02-03 2017-02-23 주식회사 엘지화학 고효율 광전자 장치의 제조를 위한 용액 공정용 첨가제를 선택하는 방법, 선택 시스템, 광전자 장치의 효율을 평가하는 방법 및 평가 시스템
CN107437587A (zh) * 2016-05-25 2017-12-05 中南大学 一种在空气中制备钙钛矿太阳能电池钙钛矿活性层的方法
JP6850435B2 (ja) * 2016-06-08 2021-03-31 株式会社リコー ３級アミン化合物、光電変換素子、及び太陽電池
US10651390B2 (en) 2016-06-08 2020-05-12 Ricoh Company, Ltd. Tertiary amine compound, photoelectric conversion element, and solar cell
US10332688B2 (en) 2016-06-29 2019-06-25 Alliance For Sustainable Energy, Llc Methods for making perovskite solar cells having improved hole-transport layers
KR102072884B1 (ko) 2016-07-22 2020-02-03 주식회사 엘지화학 유-무기 복합 태양전지용 적층체 제조방법 및 유무기 복합 태양전지 제조방법
JP6880748B2 (ja) 2017-01-10 2021-06-02 株式会社リコー 光電変換素子及び太陽電池
US10319533B2 (en) 2017-01-12 2019-06-11 Ricoh Company, Ltd. Photoelectric conversion element and solar cell
US11205735B2 (en) 2017-05-05 2021-12-21 Universidad De Antioquia Low temperature p-i-n hybrid mesoporous optoelectronic device
US10553367B2 (en) * 2017-10-20 2020-02-04 Qatar Foundation Photovoltaic perovskite oxychalcogenide material and optoelectronic devices including the same
JP2019165073A (ja) 2018-03-19 2019-09-26 株式会社リコー 太陽電池モジュール
WO2019181176A1 (en) 2018-03-19 2019-09-26 Ricoh Company, Ltd. Photoelectric conversion device, process cartridge, and image forming apparatus
EP3547339A1 (en) 2018-03-30 2019-10-02 Ricoh Company, Ltd. Photoelectric conversion element, photoelectric conversion element module, electronic device, and power supply module
CN109037455A (zh) * 2018-08-03 2018-12-18 江苏环奥金属材料科技有限公司 一种钙钛矿太阳能电池及其加工工艺
CN109378389A (zh) * 2018-08-22 2019-02-22 华中科技大学鄂州工业技术研究院 钙钛矿太阳能电池及制作方法
CN109360890A (zh) * 2018-08-22 2019-02-19 华中科技大学鄂州工业技术研究院 钙钛矿太阳能电池的结构
CN109285949A (zh) * 2018-08-22 2019-01-29 华中科技大学鄂州工业技术研究院 钙钛矿太阳能电池的制作方法
CN109560204B (zh) * 2018-11-22 2022-07-29 东莞理工学院 一种钙钛矿薄膜及其制备方法和其应用
BR112021014145A2 (pt) * 2019-03-19 2021-09-21 Sekisui Chemical Co., Ltd Célula solar
JPWO2020202902A1 (zh) * 2019-04-05 2020-10-08
CN113508472A (zh) * 2019-04-16 2021-10-15 松下知识产权经营株式会社 太阳能电池
WO2020214247A1 (en) * 2019-04-18 2020-10-22 Virginia Commonwealth University Low temperature formation of perovskite films in supercritical fluids
WO2020252342A2 (en) * 2019-06-12 2020-12-17 President And Fellows Of Harvard College Copper halide layers
KR102234701B1 (ko) * 2019-09-25 2021-04-02 한국화학연구원 인쇄용 페로브스카이트 잉크 및 이를 이용한 인쇄방법
CN111446370B (zh) * 2020-04-23 2023-05-05 泉州师范学院 一种空腔限域原位生长大面积准单晶钙钛矿薄膜的方法
CN111613727B (zh) * 2020-07-02 2022-09-09 中国科学技术大学 含阴极缓冲层的反型钙钛矿太阳能电池及其制备方法
KR102487798B1 (ko) * 2020-10-08 2023-01-11 인제대학교 산학협력단 솔루션 가공 페로브스카이트 태양전지 제조방법
CN112216797B (zh) * 2020-10-09 2022-06-03 电子科技大学 冠醚类材料掺杂Spiro-OMeTAD的空穴传输层及其制备方法和应用
CN113192843B (zh) * 2021-04-06 2022-11-08 电子科技大学 一种新型非铅基钙钛矿薄膜的制备方法及其应用
CN113817123B (zh) * 2021-07-30 2023-05-19 华南师范大学 一种聚氨酯及其应用
CN114085361B (zh) * 2021-11-22 2024-02-27 烟台九目化学股份有限公司 一种三苯胺联萘酚共聚物及其在太阳能电池中的应用
CN113871539B (zh) * 2021-12-02 2022-03-01 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种钙钛矿太阳能电池的制备方法
CN114695668B (zh) * 2022-03-22 2023-04-07 电子科技大学 一种表面处理提高大面积柔性钙钛矿太阳电池性能的方法
CN115626924B (zh) * 2022-12-22 2023-03-31 北京绿人科技有限责任公司 胺类衍生物有机化合物及其应用、含有胺类衍生物的钙钛矿太阳能电池
CN116261341B (zh) * 2023-03-14 2023-10-03 西南石油大学 前驱体溶液及制备方法、空穴传输层制备及钙钛矿太阳能电池制备方法
CN116390507B (zh) * 2023-03-23 2024-02-13 武汉大学 一种可低温涂敷聚苯胺电极的制备方法及钙钛矿太阳能电池

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11144773A (ja) * 1997-09-05 1999-05-28 Fuji Photo Film Co Ltd 光電変換素子および光再生型光電気化学電池
CN103400697A (zh) * 2013-08-15 2013-11-20 厦门大学 一种全固态柔性敏化太阳能电池及其制备方法
WO2013171517A1 (en) * 2012-05-18 2013-11-21 Isis Innovation Limited Optoelectronic devices with organometal perovskites with mixed anions
CN103490011A (zh) * 2013-09-30 2014-01-01 中国科学院物理研究所 钙钛矿基薄膜太阳电池及其制备方法

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS45555B1 (zh) 1966-03-24 1970-01-09
JPS524188A (en) 1975-06-30 1977-01-13 Taiyo Musen Kk Receiving pulse leading edge position detecting method for loran recei ver
US4123269A (en) 1977-09-29 1978-10-31 Xerox Corporation Electrostatographic photosensitive device comprising hole injecting and hole transport layers
JPS5542380A (en) 1978-09-20 1980-03-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Manufacture of magnetic head
JPS56123544A (en) 1980-03-03 1981-09-28 Hitachi Ltd Composite type electrophotographic plate and electrophotographic method using it
JPS5865440A (ja) 1981-09-18 1983-04-19 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 電子写真感光体
JPS6098437A (ja) 1983-11-04 1985-06-01 Ricoh Co Ltd 電子写真用感光体
CH674596A5 (zh) 1988-02-12 1990-06-15 Sulzer Ag
GB9217811D0 (en) 1992-08-21 1992-10-07 Graetzel Michael Organic compounds
JP4081149B2 (ja) 1996-01-12 2008-04-23 山本化成株式会社 フタロシアニン化合物を用いる湿式太陽電池
JP2955646B2 (ja) 1996-09-12 1999-10-04 工業技術院長 有機色素増感型酸化物半導体電極及びそれを含む太陽電池
JP2955647B2 (ja) 1996-09-12 1999-10-04 工業技術院長 有機色素増感型酸化物半導体電極及びそれを含む太陽電池
JP4174842B2 (ja) 1996-12-16 2008-11-05 富士ゼロックス株式会社 光半導体電極、光電変換装置及び光電変換方法
JP4116158B2 (ja) 1997-07-15 2008-07-09 富士フイルム株式会社 半導体微粒子、光電変換素子および光化学電池
JP4148374B2 (ja) 1997-07-18 2008-09-10 富士フイルム株式会社 光電変換素子および光電気化学電池
JP4148375B2 (ja) 1997-07-18 2008-09-10 富士フイルム株式会社 光電変換素子および光電気化学電池
JPH11204821A (ja) 1998-01-09 1999-07-30 Fuji Xerox Co Ltd 光半導体電極、光電変換装置及び光電変換方法
JPH11265738A (ja) 1998-01-13 1999-09-28 Fuji Xerox Co Ltd 光半導体電極、およびそれを用いた光電池
JP4201095B2 (ja) 1998-02-20 2008-12-24 富士フイルム株式会社 光電変換素子および光電気化学電池
JP2997773B1 (ja) 1998-07-15 2000-01-11 工業技術院長 増感剤として有用な金属錯体、酸化物半導体電極及び太陽電池
JP2000106224A (ja) 1998-09-29 2000-04-11 Fuji Photo Film Co Ltd 光電変換素子および光電気化学電池
JP2000106223A (ja) 1998-09-29 2000-04-11 Fuji Photo Film Co Ltd 光電変換素子
JP3309131B2 (ja) 1999-01-18 2002-07-29 独立行政法人産業技術総合研究所 有機色素増感型ニオブ酸化物半導体電極及びそれを含む太陽電池
JP3353054B2 (ja) 1999-01-18 2002-12-03 独立行政法人産業技術総合研究所 有機色素増感型酸化物半導体電極及びそれを含む太陽電池
JP4285671B2 (ja) 1999-06-14 2009-06-24 富士フイルム株式会社 光電変換素子および光電気化学電池ならびに金属錯体色素
JP4281931B2 (ja) 1999-05-14 2009-06-17 富士フイルム株式会社 光電変換素子および光電気化学電池
JP3680094B2 (ja) 1999-06-02 2005-08-10 独立行政法人産業技術総合研究所 有機色素増感型多孔質酸化物半導体電極及びそれを用いた太陽電池
JP2001076773A (ja) 1999-08-31 2001-03-23 Fuji Photo Film Co Ltd 光電変換素子および光電気化学電池ならびに新規スクアリリウムシアニン色素
JP2001076775A (ja) 1999-09-07 2001-03-23 Fuji Photo Film Co Ltd 光電変換素子および光電池
JP5142307B2 (ja) 2000-11-28 2013-02-13 独立行政法人産業技術総合研究所 有機色素を光増感剤とする半導体薄膜電極、光電変換素子
JP2003007359A (ja) 2001-06-20 2003-01-10 Mitsubishi Paper Mills Ltd 光電変換素子
JP2003007360A (ja) 2001-06-26 2003-01-10 Mitsubishi Paper Mills Ltd 光電変換素子
JP2003031273A (ja) 2001-07-13 2003-01-31 Mitsubishi Paper Mills Ltd 光電変換素子
JP2003264010A (ja) 2002-03-07 2003-09-19 Mitsubishi Paper Mills Ltd 光電変換素子
US7105360B2 (en) * 2002-03-08 2006-09-12 International Business Machines Corporation Low temperature melt-processing of organic-inorganic hybrid
JP4610160B2 (ja) 2002-12-19 2011-01-12 三菱製紙株式会社 光電変換材料、半導体電極、並びにそれを用いた光電変換素子
JP4187476B2 (ja) 2002-07-29 2008-11-26 三菱製紙株式会社 光電変換材料、半導体電極、並びにそれを用いた光電変換素子
JP2004235052A (ja) 2003-01-31 2004-08-19 Mitsubishi Paper Mills Ltd 光電変換材料、並びにそれを用いた光電変換素子
JP4080288B2 (ja) 2002-09-26 2008-04-23 三菱製紙株式会社 太陽電池用メロシアニン色素
JP4542741B2 (ja) 2002-09-02 2010-09-15 独立行政法人産業技術総合研究所 有機色素を光増感剤とする半導体薄膜電極、光電変換素子及び光電気化学太陽電池
JP4637523B2 (ja) 2004-07-21 2011-02-23 京セラ株式会社 光電変換装置およびそれを用いた光発電装置
WO2007100095A1 (ja) 2006-03-02 2007-09-07 Tokyo University Of Science Educational Foundation Administrative Organization 色素増感型太陽電池用光電極の製造方法および色素増感型太陽電池用光電極、並びに色素増感型太陽電池
EP2850627B1 (en) * 2012-05-18 2016-04-06 Isis Innovation Limited Optoelectronic device comprising porous scaffold material and perovskites
JP6304980B2 (ja) * 2013-09-10 2018-04-04 大阪瓦斯株式会社 ペロブスカイト系材料を用いた光電変換装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11144773A (ja) * 1997-09-05 1999-05-28 Fuji Photo Film Co Ltd 光電変換素子および光再生型光電気化学電池
WO2013171517A1 (en) * 2012-05-18 2013-11-21 Isis Innovation Limited Optoelectronic devices with organometal perovskites with mixed anions
CN103400697A (zh) * 2013-08-15 2013-11-20 厦门大学 一种全固态柔性敏化太阳能电池及其制备方法
CN103490011A (zh) * 2013-09-30 2014-01-01 中国科学院物理研究所 钙钛矿基薄膜太阳电池及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DAVID B. MITZI: ""Organic-Inorganic Perovskites Containing Trivalent Metal Halide Layers: The Templating Influence of the Organic Cation Layer"", 《INORG. CHEM》 *
SILVIA COLELLA ET AL.: ""MAPbI3‑xClx Mixed Halide Perovskite for Hybrid Solar Cells: The Role of Chloride as Dopant on the Transport and Structural Properties"", 《CHEMISTRY OF MATERIALS》 *

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105280822A (zh) * 2015-11-24 2016-01-27 杨秋香 适于生产的低成本太阳能电池结构
CN107634146A (zh) * 2015-12-22 2018-01-26 成都新柯力化工科技有限公司 制备柔性钙钛矿结构的光伏材料的前驱体乳液及其制备方法
CN108140737A (zh) * 2016-02-02 2018-06-08 积水化学工业株式会社 太阳能电池
CN108780759A (zh) * 2016-03-09 2018-11-09 牛津大学科技创新有限公司 使用烷基胺制造a/m/x材料的方法
CN108780759B (zh) * 2016-03-09 2023-08-08 牛津大学科技创新有限公司 使用烷基胺制造a/m/x材料的方法
CN105826476A (zh) * 2016-03-17 2016-08-03 华北电力大学 一种基于复合空穴传输层的钙钛矿太阳电池的制备方法
CN105826476B (zh) * 2016-03-17 2018-07-31 华北电力大学 一种基于复合空穴传输层的钙钛矿太阳电池的制备方法
CN108123051B (zh) * 2016-11-30 2022-12-09 株式会社半导体能源研究所 发光元件、发光装置、电子设备、显示装置及照明装置
CN108123051A (zh) * 2016-11-30 2018-06-05 株式会社半导体能源研究所 发光元件、发光装置、电子设备、显示装置及照明装置
CN106559029A (zh) * 2016-12-06 2017-04-05 庄爱芹 中空型光伏玻璃幕墙及其制作方法
CN110073508A (zh) * 2016-12-07 2019-07-30 株式会社理光 光电转换元件
CN110073508B (zh) * 2016-12-07 2023-12-26 株式会社理光 光电转换元件
US11756743B2 (en) 2016-12-07 2023-09-12 Ricoh Company, Ltd. Photoelectric conversion element
CN107170886B (zh) * 2017-03-17 2019-06-28 宁波大学 一种具备LiI修饰层的钙钛矿太阳能电池及其制造方法
CN107170886A (zh) * 2017-03-17 2017-09-15 宁波大学 一种具备LiI修饰层的钙钛矿太阳能电池及其制造方法
CN107331777A (zh) * 2017-08-28 2017-11-07 戚明海 一种钙钛矿太阳能电池及制备方法
CN107946464A (zh) * 2017-11-13 2018-04-20 河南大学 一种基于钛酸钡界面修饰层的钙钛矿太阳能电池及其制备方法
CN107946464B (zh) * 2017-11-13 2019-12-03 河南大学 一种基于钛酸钡界面修饰层的钙钛矿太阳能电池及其制备方法
CN110040979A (zh) * 2018-01-17 2019-07-23 松下知识产权经营株式会社 光吸收材料和使用该光吸收材料的太阳能电池
CN110040979B (zh) * 2018-01-17 2023-05-19 松下知识产权经营株式会社 光吸收材料和使用该光吸收材料的太阳能电池
CN108493346A (zh) * 2018-04-25 2018-09-04 中国工程物理研究院化工材料研究所 基于氧化锡纳米棒阵列的钙钛矿太阳能电池及其制备方法
CN112740433A (zh) * 2018-09-28 2021-04-30 株式会社理光 太阳能电池模块
CN109830602A (zh) * 2019-01-29 2019-05-31 中国科学院过程工程研究所 一种离子液体辅助微波原位低温制备钙钛矿太阳电池电子传输层的方法
CN110534648B (zh) * 2019-08-30 2021-10-08 华中科技大学 一种有机小分子卤化物改性的钙钛矿光电功能材料、其制备及应用
CN110534648A (zh) * 2019-08-30 2019-12-03 华中科技大学 一种有机小分子卤化物改性的钙钛矿光电功能材料、其制备及应用
CN111261780B (zh) * 2020-03-11 2021-06-25 大连理工大学 一种钙钛矿前驱体、钙钛矿和太阳能电池
CN111261780A (zh) * 2020-03-11 2020-06-09 大连理工大学 一种钙钛矿前驱体、钙钛矿和太阳能电池

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