CN110752299A - 一种包含钙钛矿-界面连接层的太阳能电池制备方法 - Google Patents

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孟凡宁
周亿
胡晶晶
刘彩云
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Abstract

本发明公开了一种包含钙钛矿‑界面连接层的太阳能电池制备方法，属于太阳能电池技术领域。所述的太阳能电池制备方法包括制备透明导电氧化物玻璃基底、制备电子传输层、制备钙钛矿‑界面连接层和制备碳基背电极四个步骤。其中钙钛矿‑界面连接层是在钙钛矿从液相薄膜至固相薄膜的转变过程中植入界面连接层，形成钙钛矿‑界面连接层。与现有技术相比，本发明无需引入高成本材料，成本低，且材料来源丰富，稳定性好；与现有技术相比，无需复杂工艺，操作简单，重现性好；与现有技术相比，改善了钙钛矿光吸收层和碳基背电极间的界面接触，进而提高钙钛矿太阳能电池的光电转化效率。

Description

一种包含钙钛矿-界面连接层的太阳能电池制备方法
技术领域
本发明属于太阳能电池技术领域，尤其涉及一种包含钙钛矿-界面连接层的太阳能电池制备方法。
背景技术
近年来随着环保意识的增强，清洁能源越来越得到人们的重视。太阳能发电技术作为典型的清洁能源具有资源蕴藏丰富不易枯竭，以及安全、洁净，对人类和环境友好的优点。
太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”，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器件。只要提供一定的太阳光辐射强度，器件瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。在物理学上这个过程称为太阳能光伏(Photovoltaic，缩写为PV)，简称光伏。
钙钛矿太阳能电池(perovskite solar cells)，是利用钙钛矿型的有机-无机金属卤化物半导体作为吸光材料的太阳能电池，属于第三代太阳能电池，也称作新概念太阳能电池，目前实验室认证效率已达25.2％[https://www.nrel.gov/pv/assets/pdfs/pv-efficiencychart.20190103.pdf]。钙钛矿太阳能电池通常由五部分组成，包括：透明导电氧化物玻璃基底、电子传输层、钙钛矿光吸收层、空穴传输层、金属背电极(其中具有透明导电氧化物玻璃基底和电子传输层在下文中统称底电极)。空穴传输层材料及金属背电极价格均比较昂贵，因此，需要发展新型替代材料。由于炭材料低成本、稳定性好、材料来源丰富等优点，碳基钙钛矿太阳能电池的研究备受研究者们青睐(已授权的相关专利有：CN110061140A，CN109888101A，CN109786562A，CN109659435A，CN109742244A)。目前碳基钙钛矿太阳能电池的能量转换效率已经超过了16％，成为钙钛矿太阳能电池商业化的过程中最有希望的候选者。而钙钛矿太阳能电池中背电极和钙钛矿光吸收层间往往界面接触不好，两者间存在界面缝隙，导致钙钛矿太阳能电池的效率偏低。目前，用于改进钙钛矿太阳能电池的背电极和钙钛矿光吸收层间界面接触的方法有：化学反应促进界面接触法、热压法、改良的反溶剂掺杂法、设计复合碳层、增加碳浆中纳米碳颗粒以增加接触位点、改良碳浆中的溶剂、利用粘结剂的固化作用以增强界面接触等方法。然而这些方法面临着钙钛矿层结晶性差、导电玻璃不耐受机械压力、方法不易操作重现性差、碳基背电极加工复杂化、碳浆中的溶剂或粘结剂伤害钙钛矿等问题。
发明内容
针对现有技术中钙钛矿与碳基背电极间连接性能差的问题，本发明提供了一种包含钙钛矿-界面连接层的太阳能电池制备方法，用于改善钙钛矿光吸收层和背电极间界面接触，从而提高钙钛矿太阳能电池的性能。该方法工艺简单、可操作性强、重现性好、成本低廉。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种包含钙钛矿-界面连接层的太阳能电池制备方法，包括以下步骤：
步骤一、制备空穴阻挡层；
所述的空穴阻挡层是制备在透明导电氧化物玻璃基底上；
步骤二、制备介孔电子传输层；
步骤一和步骤二制得的空穴阻挡层和介孔电子传输层称为底电极。
步骤三、制备钙钛矿光吸收层和钙钛矿-界面连接层；
由于工艺的特殊性，所以将钙钛矿光吸收层和钙钛矿-界面连接层的制备过程合并，采用方法(a)或方法(b)制备钙钛矿光吸收层和钙钛矿-界面连接层；
方法(a)
步骤1、钙钛矿层前驱液的制备；
将碘化铯、碘甲眯、溴甲胺、溴化铅和碘化铅溶解于N，N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的混合液中，得到溶液A；其中，N，N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的混合液中N，N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的体积比为4:1；碘化铯、碘甲眯、溴甲胺、溴化铅和碘化铅的摩尔比为0.07：1.19：0.21：0.21：1.31，其中，碘化铯在溶液A中的浓度为0.07M；
将溶液A在40℃温度条件下搅拌3h，然后用孔径为0.22μm的滤膜过滤得到钙钛矿层前驱液；
步骤2、制备分散液；
将界面连接材料加入到溶剂中制得浓度为5-30g/L的溶液，将该溶液进行超声分散2-48h，得到均匀的分散液；
所述的界面连接材料为石墨、聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]、2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴、硫氰酸亚铜或氧化镍；
所述的溶剂为甲苯、氯苯、乙酸乙酯、乙醚、正己烷或异丙醇；
步骤3、将钙钛矿层前驱液滴加在底电极的介孔电子传输层上，以1000rpm的速度旋涂10s；再以5000rpm的速度旋涂30s，旋涂的第15s，在介孔电子传输层上滴加反溶剂；旋涂完成后立即在70-100℃的温度下，预退火10-100s，生成混合钙钛矿薄膜；
其中，钙钛矿层前驱液的用量为15μL/cm2，反溶剂的用量为50μL/cm2，面积是指底电极的面积；所述的反溶剂为甲苯、氯苯、乙酸乙酯、乙醚、正己烷或异丙醇；
步骤4、将生成混合钙钛矿薄膜的底电极以3000-5000rpm速度在旋涂仪上室温冷却10-30s；紧接着将步骤2得到的分散液滴在混合钙钛矿薄膜上，立即以3000-5000rpm速度旋涂10-30s，然后移至热台上继续以70-100℃的温度退火60-75min，由此制得钙钛矿-界面连接层；
其中，分散液的用量为50μL/cm2，面积是指底电极的面积；
方法(b)
步骤Ⅰ、将PbI2溶解于体积比为5:1的N，N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的混合液中；在70℃条件下搅拌2h，溶解后用0.22μm的有机滤膜过滤得到溶液B；溶液B中PbI2的浓度为1M；
步骤Ⅱ、将CH3NH3I加入异丙醇中，搅拌直到溶解后用0.22μm的有机滤膜过滤得到溶液C，溶液C中CH3NH3I的浓度为0.2M；
步骤Ⅲ、制备分散液；
同方法(a)的步骤2；
步骤Ⅳ、将溶液B滴在底电极的介孔电子传输层上，底电极以速度3000rpm旋涂30s后，室温干燥20min后生成PbI2薄膜；
其中，溶液B的用量为15μL/cm2，面积是指底电极的面积；
步骤Ⅴ、将溶液C滴加到PbI2薄膜上，等待30s，以5000rpm的速度旋涂30s后，立即在80-120℃的热台上预退火10-100s，生成钙钛矿光吸收层；随后将生成钙钛矿光吸收层的底电极以3000-5000rpm速度室温冷却10-30s，紧接着将分散液滴在钙钛矿光吸收层上，立即以3000-5000rpm速度旋涂10-30s，然后移至热台上继续退火10-30min，最终得到钙钛矿-界面连接层；
其中，分散液的用量为50μL/cm2，溶液C的用量为10-60μL/cm2，面积是指底电极的面积。
步骤四、制备碳基背电极；
在钙钛矿-界面连接层上涂覆导电碳浆，85℃条件下干燥50-90min，得到包含钙钛矿-界面连接层的太阳能电池；所述的导电碳浆用量根据用户需求确定。
本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明无需引入高成本材料，成本低，且材料来源丰富，稳定性好；与现有技术相比，本发明无需复杂工艺，操作简单，重现性好；与现有技术相比，本发明改善了钙钛矿光吸收层和背电极间的界面接触，进而提高钙钛矿太阳能电池的光电转化效率。
附图说明
图1本发明的结构示意图；
图2示出了实施例1-6和对比例1制得的碳基钙钛矿太阳能电池的J-V曲线(电流密度与电压特性曲线)；
图3示出了实施例1钙钛矿光吸收层与碳基背电极间的断面扫描电子显微镜图；
图4示出了对比例1钙钛矿光吸收层与碳基背电极间的断面扫描电子显微镜图；
图中：1、透明导电氧化物玻璃基底；2、空穴阻挡层；3、介孔电子传输层；4、钙钛矿光吸收层；5、钙钛矿-界面连接层；6、背电极。
具体实施方式
下面进一步列举实施例以详细说明本发明。同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适范围内的选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。
如图1所示的一种包含钙钛矿-界面连接层的太阳能电池结构包括透明导电氧化物玻璃基底1、空穴阻挡层2、介孔电子传输层3、钙钛矿光吸收层4、钙钛矿-界面连接层5和背电极6。现通过以下多个实施例和对比例解释本发明。
实施例1：
一种包含钙钛矿-界面连接层的太阳能电池制备方法，包括如下步骤：
(1)FTO基底的清洗处理
将FTO底物依次用洗涤剂，丙酮，异丙醇和乙醇在超声浴中分别清洗10min，然后再用UV-Ozone仪器处理15min。
(2)TiO2空穴阻挡层的制备
首先，将3.6mL去离子水与100mL无水乙醇均匀混合得到D溶液。然后量取210mL无水乙醇并在其中加入68mL钛酸四丁酯与16.5mL二乙醇胺的混合液，在室温下匀速搅拌1h至其均匀透明，得到E溶液。将配置好的D溶液缓慢的加入到E溶液中，同时加热并搅拌，混合均匀后将溶液静置24h，之后得到澄清透明的TiO2有机溶胶。然后将此有机溶胶用乙醇溶液稀释至0.25M，放置在冰箱中恒温保存，由此制备致密TiO2前驱液。
将70μL上述溶液旋涂在预先准备好的FTO衬底上，转速3000rpm，旋涂时间为30s，待旋涂结束后，立刻用无尘棉签蘸取少量无水乙醇擦出FTO电极，然后放入马弗炉中450℃退火30min。
(3)TiO2介孔电子传输层的制备
在上述基底上旋涂70μL介孔TiO2浆料，转速6000rpm，旋涂时间30s，旋涂结束后，同样用无尘棉签蘸取少量无水乙醇擦出FTO电极，然后放入马弗炉中500℃退火30min。
(4)钙钛矿层前驱溶液的制备
将碘化铯、碘甲眯、溴甲胺、溴化铅和碘化铅溶解于N，N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的混合液中，得到溶液A；其中，N，N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的混合液中N，N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的体积比为4:1；碘化铯、碘甲眯、溴甲胺、溴化铅和碘化铅的摩尔比为0.07：1.19：0.21：0.21：1.31，其中，碘化铯在溶液A中的浓度为0.07M；
将1mL溶液A在40℃温度条件下搅拌3h，然后用孔径为0.22μm的滤膜过滤得到钙钛矿层前驱液；
(5)纳米石墨分散液的制备
将30mg纳米石墨加入到1mL的甲苯溶剂中超声分散48h，得到均匀的分散液。
(6)将钙钛矿层前驱液滴加在底电极的电子传输层上，以1000rpm的速度旋涂10s；再以5000rpm的速度旋涂30s，旋涂的第15s，在电子传输层上滴加反溶剂；旋涂完成后立即在100℃的温度下，预退火100s，生成混合钙钛矿薄膜；
其中，钙钛矿层前驱液的用量为15μL/cm2，反溶剂的用量为50μL/cm2，面积是指底电极的面积；所述的反溶剂为甲苯。
(7)将生成混合钙钛矿薄膜的底电极以5000rpm速度在旋涂仪上室温冷却30s；紧接着将步骤(5)得到的分散液滴在混合钙钛矿薄膜上，立即以5000rpm速度旋涂30s，然后移至热台上继续以100℃的温度退火75min，由此制得钙钛矿-界面连接层；
其中，分散液的用量为50μL/cm2，面积是指底电极的面积；
(8)碳电极的制备
在钙钛矿-界面连接层上涂覆导电碳浆，85℃条件下干燥90min，得到无电子阻挡层的碳基钙钛矿太阳能电池。
本实施例制得的钙钛矿光吸收层与碳基背电极间的断面扫描电子显微镜图如图3所示。
实施例2
一种包含钙钛矿-界面连接层的太阳能电池制备方法，包括如下步骤：
步骤(1)-(4)同实施例1
(5)聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]分散液的制备
将5mg聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]加入到1mL的氯苯溶剂中超声分散2h，得到均匀的分散液。
(6)将钙钛矿层前驱液滴加在底电极的电子传输层上，以1000rpm的速度旋涂10s；再以5000rpm的速度旋涂30s，旋涂的第15s，在电子传输层上滴加反溶剂；旋涂完成后立即在70℃的温度下，预退火10s，生成混合钙钛矿薄膜；
其中，钙钛矿层前驱液的用量为15μL/cm2，反溶剂的用量为50μL/cm2，面积是指底电极的面积；所述的反溶剂为甲苯。
(7)将生成混合钙钛矿薄膜的底电极以3000rpm速度在旋涂仪上室温冷却10s；紧接着将步骤(5)得到的分散液滴在混合钙钛矿薄膜上，立即以3000rpm速度旋涂10s，然后移至热台上继续以70℃的温度退火60min，由此制得钙钛矿-界面连接层；
其中，分散液的用量为50μL/cm2，面积是指底电极的面积；
(8)碳电极的制备
在钙钛矿-界面连接层上涂覆导电碳浆，85℃条件下干燥50min，得到无电子阻挡层的碳基钙钛矿太阳能电池。
实施例3
一种包含钙钛矿-界面连接层的太阳能电池制备方法，包括如下步骤：
步骤(1)-(4)同实施例1
(5)氧化镍分散液的制备
将15mg氧化镍加入到1mL的氯苯溶剂中超声分散6h，得到均匀的分散液。
(6)将钙钛矿层前驱液滴加在底电极的电子传输层上，以1000rpm的速度旋涂10s；再以5000rpm的速度旋涂30s，旋涂的第15s，在电子传输层上滴加反溶剂；旋涂完成后立即在90℃的温度下，预退火30s，生成混合钙钛矿薄膜；
其中，钙钛矿层前驱液的用量为15μL/cm2，反溶剂的用量为50μL/cm2，面积是指底电极的面积；所述的反溶剂为甲苯。
(7)将生成混合钙钛矿薄膜的底电极以4000rpm速度在旋涂仪上室温冷却20s；紧接着将步骤(5)得到的分散液滴在混合钙钛矿薄膜上，立即以4000rpm速度旋涂20s，然后移至热台上继续以90℃的温度退火70min，由此制得钙钛矿-界面连接层；
其中，分散液的用量为50μL/cm2，面积是指底电极的面积；
(8)碳电极的制备
在钙钛矿-界面连接层上涂覆导电碳浆，85℃条件下干燥60min，得到无电子阻挡层的碳基钙钛矿太阳能电池。
实施例4
一种包含钙钛矿-界面连接层的太阳能电池制备方法，包括如下步骤：
步骤(1)-(3)同实施例1
(4)Ⅰ、将PbI2溶解于体积比为5:1的N，N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的混合液中；在70℃条件下搅拌2h，溶解后用0.22μm的有机滤膜过滤得到溶液B；溶液B中PbI2的浓度为1M；
Ⅱ、将CH3NH3I加入异丙醇中，搅拌直到溶解后用0.22μm的有机滤膜过滤得到溶液C，溶液C中CH3NH3I的浓度为0.2M；
(5)氧化镍分散液的制备
将30mg氧化镍加入到1mL的氯苯溶剂中超声分散48h，得到均匀的分散液。
(6)将溶液B滴在底电极的电子传输层上，底电极以速度3000rpm旋涂30s后，室温干燥20min后生成PbI2薄膜；
其中，溶液B的用量为15μL/cm2，面积是指底电极的面积；
(7)将溶液C滴加到PbI2薄膜上，等待30s，以5000rpm的速度旋涂30s后，立即在120℃的热台上预退火100s，生成钙钛矿光吸收层；随后将生成钙钛矿光吸收层的底电极以5000rpm速度室温冷却30s，紧接着将分散液滴在钙钛矿光吸收层上，立即以5000rpm速度旋涂30s，然后移至热台上继续退火30min，最终得到钙钛矿-界面连接层；
其中，分散液的用量为50μL/cm2，溶液C的用量为60μL/cm2，面积是指底电极的面积；
(8)碳电极的制备
在钙钛矿-界面连接层上涂覆导电碳浆，85℃条件下干燥90min，得到无电子阻挡层的碳基钙钛矿太阳能电池。
实施例5
一种包含钙钛矿-界面连接层的太阳能电池制备方法，包括如下步骤：
步骤(1)-(3)同实施例1
(4)Ⅰ、将PbI2溶解于体积比为5:1的N，N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的混合液中；在70℃条件下搅拌2h，溶解后用0.22μm的有机滤膜过滤得到溶液B；溶液B中PbI2的浓度为1M；
Ⅱ、将CH3NH3I加入异丙醇中，搅拌直到溶解后用0.22μm的有机滤膜过滤得到溶液C，溶液C中CH3NH3I的浓度为0.2M；
(5)氧化镍分散液的制备
将10mg氧化镍加入到1mL的氯苯溶剂中超声分散2h，得到均匀的分散液。
(6)将溶液B滴在底电极的电子传输层上，底电极以速度3000rpm旋涂30s后，室温干燥20min后生成PbI2薄膜；
其中，溶液B的用量为15μL/cm2，面积是指底电极的面积；
(7)将溶液C滴加到PbI2薄膜上，等待30s，以5000rpm的速度旋涂30s后，立即在80℃的热台上预退火10s，生成钙钛矿光吸收层；随后将生成钙钛矿光吸收层的底电极以3000rpm速度室温冷却10s，紧接着将分散液滴在钙钛矿光吸收层上，立即以3000rpm速度旋涂10s，然后移至热台上继续退火10min，最终得到钙钛矿-界面连接层；
其中，分散液的用量为50μL/cm2，溶液C的用量为60μL/cm2，面积是指底电极的面积；
(8)碳电极的制备
在钙钛矿-界面连接层上涂覆导电碳浆，85℃条件下干燥50min，得到无电子阻挡层的碳基钙钛矿太阳能电池。
实施例6
一种包含钙钛矿-界面连接层的太阳能电池制备方法，包括如下步骤：
步骤(1)-(3)同实施例1
(4)Ⅰ、将PbI2溶解于体积比为5:1的N，N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的混合液中；在70℃条件下搅拌2h，溶解后用0.22μm的有机滤膜过滤得到溶液B；溶液B中PbI2的浓度为1M；
Ⅱ、将CH3NH3I加入异丙醇中，搅拌直到溶解后用0.22μm的有机滤膜过滤得到溶液C，溶液C中CH3NH3I的浓度为0.2M；
(5)氧化镍分散液的制备
将15mg氧化镍加入到1mL的氯苯溶剂中超声分散6h，得到均匀的分散液。
(6)将溶液B滴在底电极的电子传输层上，底电极以速度3000rpm旋涂30s后，室温干燥20min后生成PbI2薄膜；
其中，溶液B的用量为15μL/cm2，面积是指底电极的面积；
(7)将溶液C滴加到PbI2薄膜上，等待30s，以5000rpm的速度旋涂30s后，立即在100℃的热台上预退火20s，生成钙钛矿光吸收层；随后将生成钙钛矿光吸收层的底电极以4000rpm速度室温冷却20s，紧接着将分散液滴在钙钛矿光吸收层上，立即以4000rpm速度旋涂20s，然后移至热台上继续退火20min，最终得到钙钛矿-界面连接层；
其中，分散液的用量为50μL/cm2，溶液C的用量为60μL/cm2，面积是指底电极的面积；
(8)碳电极的制备
在钙钛矿-界面连接层上涂覆导电碳浆，85℃条件下干燥60min，得到无电子阻挡层的碳基钙钛矿太阳能电池。
对比例1
步骤(1)-(4)同实施例1
(5)将钙钛矿层前驱液滴加在底电极的电子传输层上，以1000rpm的速度旋涂10s；再以5000rpm的速度旋涂30s，旋涂的第15s，在电子传输层上滴加反溶剂；旋涂完成后立即在100℃的温度下，退火75min，生成混合钙钛矿薄膜；
其中，钙钛矿层前驱液的用量为15μL/cm2，反溶剂的用量为50μL/cm2，面积是指底电极的面积；所述的反溶剂为氯苯。
(6)碳电极的制备
在钙钛矿-界面连接层上涂覆导电碳浆，85℃条件下干燥50min，得到无电子阻挡层的碳基钙钛矿太阳能电池。
本对比例制得的钙钛矿光吸收层与碳基背电极间的断面扫描电子显微镜图如图4所示。
表1,实施例和对比例所制备碳基钙钛矿太阳能电池的各项参数
测试方法：电池是在AM1.5G、100mWcm-2太阳光强下进行效率测试。
由表1以及图2可知，通过本发明专利所述的界面连接方法改善了钙钛矿光吸收层与碳电极之间的界面接触，显著提高了碳基钙钛矿太阳能电池的光电性能。
以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

Claims (1)

1.一种包含钙钛矿-界面连接层的太阳能电池制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、制备空穴阻挡层；
所述的空穴阻挡层是制备在透明导电氧化物玻璃基底上；
步骤二、制备介孔电子传输层；
步骤一和步骤二制得的空穴阻挡层和介孔电子传输层称为底电极；
步骤三、制备钙钛矿光吸收层和钙钛矿-界面连接层；
采用方法(a)或方法(b)制备钙钛矿光吸收层和钙钛矿-界面连接层；
方法(a)
步骤1、钙钛矿层前驱液的制备；
将碘化铯、碘甲眯、溴甲胺、溴化铅和碘化铅溶解于N，N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的混合液中，得到溶液A；其中，N，N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的混合液中N，N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的体积比为4:1；碘化铯、碘甲眯、溴甲胺、溴化铅和碘化铅的摩尔比为0.07：1.19：0.21：0.21：1.31，其中，碘化铯在溶液A中的浓度为0.07M；
将溶液A在40℃温度条件下搅拌3h，然后用孔径为0.22μm的滤膜过滤得到钙钛矿层前驱液；
步骤2、制备分散液；
将界面连接材料加入到溶剂中制得浓度为5-30g/L的溶液，将该溶液进行超声分散2-48h，得到均匀的分散液；
所述的界面连接材料为石墨、聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]、2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴、硫氰酸亚铜或氧化镍；
所述的溶剂为甲苯、氯苯、乙酸乙酯、乙醚、正己烷或异丙醇；
步骤3、将钙钛矿层前驱液滴加在底电极的介孔电子传输层上，以1000rpm的速度旋涂10s；再以5000rpm的速度旋涂30s，旋涂的第15s；在介孔电子传输层上滴加反溶剂；旋涂完成后立即在70-100℃的温度下，预退火10-100s，生成混合钙钛矿薄膜；
其中，钙钛矿层前驱液的用量为15μL/cm2，反溶剂的用量为50μL/cm2，面积是指底电极的面积；所述的反溶剂为甲苯、氯苯、乙酸乙酯、乙醚、正己烷或异丙醇；
步骤4、将生成混合钙钛矿薄膜的底电极以3000-5000rpm速度在旋涂仪上室温冷却10-30s；紧接着将步骤2得到的分散液滴在混合钙钛矿薄膜上，立即以3000-5000rpm速度旋涂10-30s，然后移至热台上继续以70-100℃的温度退火60-75min，由此制得钙钛矿-界面连接层；
其中，分散液的用量为50μL/cm2，面积是指底电极的面积；
方法(b)
步骤Ⅰ、将PbI2溶解于体积比为5:1的N，N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的混合液中；在70℃条件下搅拌2h，溶解后用0.22μm的有机滤膜过滤得到溶液B；溶液B中PbI2的浓度为1M；
步骤Ⅱ、将CH3NH3I加入异丙醇中，搅拌直到溶解后用0.22μm的有机滤膜过滤得到溶液C，溶液C中CH3NH3I的浓度为0.2M；
步骤Ⅲ、制备分散液；
同方法(a)的步骤2；
步骤Ⅳ、将溶液B滴在底电极的介孔电子传输层上，底电极以速度3000rpm旋涂30s后，室温干燥20min后生成PbI2薄膜；
其中，溶液B的用量为15μL/cm2，面积是指底电极的面积；
步骤Ⅴ、将溶液C滴加到PbI2薄膜上，等待30s，以5000rpm的速度旋涂30s后，立即在80-120℃的温度预退火10-100s，生成钙钛矿光吸收层；随后将生成钙钛矿光吸收层的底电极以3000-5000rpm速度室温冷却10-30s，紧接着将分散液滴在钙钛矿光吸收层上，立即以3000-5000rpm速度旋涂10-30s，然后移至相同温度下继续退火10-30min，最终得到钙钛矿光吸收层和钙钛矿-界面连接层；
其中，分散液的用量为50μL/cm2，溶液C的用量为10-60μL/cm2，面积是指底电极的面积；
步骤四、制备碳基背电极；
在钙钛矿-界面连接层上涂覆导电碳浆，85℃条件下干燥50-90min，得到包含钙钛矿-界面连接层的太阳能电池；所述的导电碳浆用量根据用户需求确定。
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