CN110854277B - 一种表面钝化制备硫化锑基薄膜太阳能电池的方法 - Google Patents

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Abstract

一种表面钝化制备硫化锑基薄膜太阳能电池的方法，通过引入三氯化锑无机盐，并将其应用在硫化锑薄膜的后处理中，以达到抑制电池界面缺陷的目的。该处理方法有效钝化了硫化锑薄膜表面的缺陷态，抑制载流子复合，在阻挡电子的同时允许空穴遂穿到空穴传输层；同时该钝化处理方法耗能低、时间短，有益于进一步提升硫化锑基薄膜太阳能电池的能量转换效率。本发明在硫化锑薄膜表面形成一层三氯化锑无机盐钝化层，钝化了硫化锑表面的缺陷，抑制了载流子复合，提高了载流子传输，显著提高了硫化锑基薄膜太阳能电池的开路电压，短路电流密度，填充因子和能量转化效率。

Description

一种表面钝化制备硫化锑基薄膜太阳能电池的方法
技术领域
本发明涉及太阳能电池器件领域，具体是一种表面钝化硫化锑基薄膜太阳能电池的制备方法。
背景技术
随着资源的日益短缺，人们对能源的研究越来越关注。太阳能作为一种很有前途的无碳能源，可以用来维持我们的生活。不幸的是，到目前为止，只有一小部分能量是用太阳能电池收集的，这主要是因为太阳能电池制备过程中涉及成本高和环境污染的问题。因此，寻找低成本、环保、高效、稳定的太阳能电池材料成为太阳能电池研究的首要目标。在这方面，铜锌硫硒、铜铟镓硒、碲化镉、硒化锑和硫化锑等金属硫化物太阳能电池在太阳能应用中发挥了重要作用。在这些材料中，硫化锑是辉锑矿的主要成分，地壳含量丰富，材料便宜无毒，具有合适的能带宽度(1.70～1.90eV)，较高的吸收系数(α>104cm-1)，且吸收覆盖了大部分可见光光谱，因此被视为具有很大应用潜力的太阳能电池材料之一。
然而，在硫化锑基薄膜太阳能电池制备过程中，虽然吸光层质量和界面材料之间能带的匹配起着重要的作用，但是器件界面处的缺陷很容易形成，且太阳能电池各层之间不完美的界面对器件效率有很大影响，尤其对开路电压的影响最大。因此，选择对硫化锑基薄膜太阳能电池界面进行合适的处理将有助于改善电池的光电特性。目前，对硫化锑基薄膜太阳能电池界面优化处理的相关报道还很少，这限制了其光电转化效率的进一步提升和大规模工业应用。
发明内容
为克服现有技术中存在的很容易在器件界面处形成缺陷，影响器件效率的不足，本发明提出了一种表面钝化制备硫化锑基薄膜太阳能电池的方法。
所述硫化锑基薄膜太阳能电池以透明FTO导电玻璃为基底，在该基底的表面自下向上依次为电子传输层、吸光层、钝化层、空穴传输层和金电极。
所述的FTO导电玻璃的阻抗为10～15Ω/m2；所述电子传输层为二氧化钛，其厚度为30～40nm；所述吸光层为硫化锑，其厚度为150～160nm；所述钝化层为三氯化锑无机盐，其厚度为1～2nm；所述空穴传输层为Spiro-OMeTAD，其厚度为110～130nm；所述金电极的厚度为90～120nm。
本发明的具体过程是：
步骤1，制备各步骤中所需的溶液：
所述的溶液包括用于制备电子传输层的二氧化钛溶液、用于制备硫化锑吸光层的锑前驱体溶液、用于钝化处理硫化锑薄膜吸光层的三氯化锑无机盐溶液、双三氟甲烷磺酰亚胺锂溶液和用于制备空穴传输层的Spiro-OMeTAD溶液。
所述二氧化钛溶液由1.0～2.0mL分析纯的钛酸正丁酯、5.0～9.0mL分析纯的乙醇和0.2～1.5mL分析纯的乙二胺混合搅拌而成；
所述锑前驱体溶液是在291.5～874.6mg分析纯的三氧化二锑粉末中加入1.0～4.0mL分析纯的乙醇、1.0～3.5mL分析纯的二硫化碳和1.0～5.0mL分析纯的正丁胺混合搅拌而成；
所述三氯化锑无机盐溶液的浓度为5～60mg/mL，是在5～60mg分析纯的三氯化锑无机盐中加入1mL分析纯的乙醇混合搅拌而成；
所述双三氟甲烷磺酰亚胺锂溶液是在520mg纯度为99.95％的双三氟甲烷磺酰亚胺锂中加入1mL优级纯的乙腈混合搅拌而成；
所述Spiro-OMeTAD溶液是在70～90mg纯度为99.95％的2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴中加入28μL优级纯的4-叔丁基吡啶和17μL浓度为520mg/mL的双三氟甲烷磺酰亚胺锂搅拌而成。
步骤2，FTO导电玻璃的表面处理；
步骤3，电子传输层的制备：
所述电子传输层为二氧化钛。
将经过处理的FTO导电玻璃放置于匀胶机的吸盘上。用移液枪量取20～70μL所述的二氧化钛溶液，滴加在该FTO导电玻璃的上表面，并使该二氧化钛溶液铺满表面。以1000～5000r/min的转速旋涂20～50s。旋涂完毕后，将涂有二氧化钛的FTO导电玻璃放在加热台上，在空气中300～550℃下退火处理10～70min。自然冷却至室温，即得到厚度为30～40nm的电子传输层。
步骤4，吸光层的制备：
所述吸光层为硫化锑
将所述匀胶机和加热台均置于有氮气保护的手套箱内。
将制备有电子传输层的FTO导电玻璃置于匀胶机的吸盘上。
用移液枪量取40～80μL所述锑前驱体溶液，滴加在该电子传输层上表面，并使该锑前驱体溶液铺满表面。以4000～9000r/min的转速旋涂20～50s。旋涂完毕后，将涂覆有锑前驱体溶液的FTO导电玻璃放在加热台上，100～400℃下退火处理1～10min。自然冷却至室温，即得到厚度为150～160nm的硫化锑吸光层。
步骤5，钝化层的制备：
所述钝化层为三氯化锑无机盐。
将制备有吸光层的FTO导电玻璃放置于所述匀胶机的吸盘上。用移液枪量取40～80μL所述三氯化锑无机盐溶液，滴于硫化锑薄膜表面，并铺满表面。以2000～5000r/min的转速旋涂20～50s。旋涂完毕后，将该玻璃基底放在所述加热台上，50～200℃下退火处理10～60s。自然冷却至室温，得到厚度为1～2nm的三氯化锑无机盐的钝化层。
步骤6，空穴传输层的制备：
所述空穴传输层为Spiro-OMeTAD。
将制备有钝化层的FTO导电玻璃置于匀胶机的吸盘上。用移液枪取20～50μL所述Spiro-OMeTAD溶液，滴于三氯化锑无机盐钝化层表面，并铺满表面。以3000～6000r/min的转速旋涂20～50s。
旋涂完毕后，将该基底从有氮气保护的手套箱内取出，放到空气环境中的加热台上，50～150℃下退火处理10～30min。自然冷却至室温，得到厚度为110～130nm的空穴传输层。
步骤7，电极蒸镀：
将制备有空穴传输层的FTO导电玻璃置于蒸镀仪中。将纯度为99.99％、重量为0.2～0.4mg金颗粒放到蒸镀仪中的舟上。对该蒸镀仪抽真空至真空度为3.0×10-4Pa，通过所述蒸镀仪控制面板，以
Figure GDA0002764098340000031
的速度蒸镀30～40min，得到厚度为90～120nm金电极。
至此，完成了所述硫化锑基薄膜太阳能电池的制备。
本发明通过引入三氯化锑无机盐，并将其应用在硫化锑薄膜的后处理中，以达到抑制电池界面缺陷的目的。该处理方法有效钝化了硫化锑薄膜表面的缺陷态，抑制载流子复合，在阻挡电子的同时允许空穴遂穿到空穴传输层；同时该钝化处理方法耗能低、时间短，有益于进一步提升硫化锑基薄膜太阳能电池的能量转换效率。
与传统制备方法相比，本发明提供的表面钝化硫化锑薄膜的方法采用三氯化锑无机盐对硫化锑薄膜进行钝化处理，在硫化锑薄膜表面形成一层很薄的三氯化锑无机盐钝化层。图2相比于图1所示，三氯化锑无机盐钝化了硫化锑表面的缺陷，抑制了载流子复合，提高了载流子传输。硫化锑表面钝化的方法显著提高了硫化锑基薄膜太阳能电池的开路电压，短路电流密度，填充因子和能量转化效率。在空气中使用光强为100mW/cm2的AAA级太阳能模拟器AM 1.5G进行测试，所述太阳光模拟器是经过美国Newport公司认证的标准硅电池进行校准。电池的有效面积为0.1cm2，测试后的数据及电流密度-电压曲线如表1和附图2所示，其中未经三氯化锑无机盐钝化处理的硫化锑薄膜太阳能电池的开路电压、短路电流密度、填充因子和能量转换效率分别为0.58V、14.70mW/cm2、51.27％和4.37％。相比之下，采用浓度为5mg/mL的三氯化锑无机盐溶液钝化处理的硫化锑基薄膜太阳能电池，其开路电压、短路电流密度、填充因子和能量转换效率分别为0.61V、15.14mW/cm2、52.84％和4.87％。采用浓度为15mg/mL的三氯化锑无机盐溶液钝化处理的硫化锑基薄膜太阳能电池，其开路电压、短路电流密度、填充因子和能量转换效率分别为0.67V、16.32mW/cm2、54.49％和5.96％。采用浓度为45mg/mL的三氯化锑无机盐溶液钝化处理的硫化锑基薄膜太阳能电池，其开路电压、短路电流密度、填充因子和能量转换效率分别为0.70V、16.81mW/cm2、55.47％和6.53％。采用浓度为60mg/mL的三氯化锑无机盐溶液钝化处理的硫化锑基薄膜太阳能电池，其开路电压、短路电流密度、填充因子和能量转换效率分别为0.64V、15.58mW/cm2、53.30％和5.31％。采用浓度为30mg/mL的三氯化锑无机盐溶液钝化处理的硫化锑基薄膜太阳能电池，其开路电压、短路电流密度、填充因子和能量转换效率分别显著提升到0.72V、17.24mW/cm2、57.18％和7.10％。
表1
Figure GDA0002764098340000041
注：表1中的标件作为对比例中所制备的硫化锑基薄膜太阳能电池，是指电池中的硫化锑薄膜未经三氯化锑无机盐处理。5、15、30、45和60mg/mL指采用浓度为5、15、30、45和60mg/mL的三氯化锑无机盐溶液分别钝化处理硫化锑薄膜，所得到的硫化锑基薄膜太阳能电池。测试是在空气中使用光强为100mW/cm2的AAA级太阳能模拟器AM 1.5G进行测试。
附图说明
图1为未经过三氯化锑无机盐钝化处理的硫化锑基薄膜太阳能电池.
图2为经过三氯化锑无机盐钝化处理的硫化锑基薄膜太阳能电池。
图3为本发明制备的硫化锑基薄膜太阳能电池的电流密度-电压曲线图。
图4为本方明的流程图。
图中：1.FTO导电玻璃；2.电子传输层；3.吸光层；4：钝化层；5：空穴传输层；6：电极；7.晶界；8.电子；9.空穴；10.电子-空穴复合；11.缺陷；12.被三氯化锑无机盐填充的晶界；13.被三氯化锑无机盐填充的缺陷；14.电子传输；15.空穴传输；16.未经三氯化锑无机盐处理的硫化锑基薄膜太阳能电池的电流密度-电压曲线；17.5mg/mL的三氯化锑无机盐溶液钝化处理硫化锑薄膜，所得到的硫化锑基薄膜太阳能电池的电流密度-电压曲线；18.60mg/mL的三氯化锑无机盐溶液钝化处理硫化锑薄膜，所得到的硫化锑基薄膜太阳能电池的电流密度-电压曲线；19.15mg/mL的三氯化锑无机盐溶液钝化处理硫化锑薄膜，所得到的硫化锑基薄膜太阳能电池的电流密度-电压曲线；20.45mg/mL的三氯化锑无机盐溶液钝化处理硫化锑薄膜，所得到的硫化锑基薄膜太阳能电池的电流密度-电压曲线；21.30mg/mL的三氯化锑无机盐溶液钝化处理硫化锑薄膜，所得到的硫化锑基薄膜太阳能电池的电流密度-电压曲线；
具体实施方式
本发明是一种表面钝化制备硫化锑基薄膜太阳能电池的方法。
所述硫化锑基薄膜太阳能电池结构如图2所示，以透明FTO导电玻璃为基底，在该基底的表面自下向上依次为电子传输层、吸光层、钝化层、空穴传输层和金电极。
所述的FTO导电玻璃的阻抗为10～15Ω/m2；所述电子传输层为二氧化钛，其厚度为30～40nm；所述吸光层为硫化锑，其厚度为150～160nm；所述钝化层为三氯化锑无机盐，其厚度为1～2nm；所述空穴传输层为Spiro-OMeTAD，其厚度为110～130nm；所述金电极的厚度为90～120nm。
本发明将通过五个实施例具体说明本发明的技术方案。各实施例的制备过程相同。
本发明的具体过程是：
步骤1，制备各步骤中所需的溶液：
所述的溶液包括用于制备电子传输层的二氧化钛溶液、用于制备硫化锑吸光层的锑前驱体溶液、用于钝化处理硫化锑薄膜吸光层的三氯化锑无机盐溶液、双三氟甲烷磺酰亚胺锂溶液和用于制备空穴传输层的Spiro-OMeTAD溶液。
Ⅰ用于制备电子传输层的二氧化钛溶液：
用于制备电子传输层的二氧化钛溶液：用移液枪分别量取1.0～2.0mL分析纯的钛酸正丁酯、5.0～9.0mL分析纯的乙醇和0.2～1.5mL分析纯的乙二胺，放入烧杯中。向烧杯中放入聚四氟乙烯磁力搅拌转子一颗。将该烧杯放在磁力搅拌器上，采用300～800r/min的转速搅拌5～10min。在搅拌的过程中，用移液枪量取0.5～2.0mL去离子水，加入该烧杯中。采用300～800r/min的转速搅拌10～30min。用0.22μm的有机系过滤头过滤，得到的溶液即为二氧化钛溶液。
各实施例中制备电子传输层的二氧化钛溶液的参数分别为：
Figure GDA0002764098340000061
Ⅱ用于制备硫化锑吸光层的锑前驱体溶液：用精度为0.1mg的精密电子天平称取291.5～874.6mg分析纯的三氧化二锑粉末，放入试剂瓶中。用移液枪分别量取1.0～4.0mL分析纯的乙醇、1.0～3.5mL分析纯的二硫化碳和1.0～5.0mL分析纯的正丁胺于该试剂瓶中。向该试剂瓶中放入聚四氟乙烯磁力搅拌转子一颗。将该试剂瓶放在磁力搅拌器上，采用300～800r/min的转速搅拌4～12h。用0.22μm的有机系过滤头过滤，即得到锑前驱体溶液。
各实施例中制备硫化锑吸光层的锑前驱体溶液的参数分别为：
Figure GDA0002764098340000071
Ⅲ用于钝化处理硫化锑吸光层的三氯化锑无机盐溶液：用精度为0.1mg的精密电子天平分别称取5～60mg分析纯的三氯化锑无机盐于三个试剂瓶中，用移液枪向三个试剂瓶中各加入1mL分析纯的乙醇。向三个试剂瓶中各放入聚四氟乙烯磁力搅拌转子一颗。将试剂瓶放在磁力搅拌器上，采用300-800r/min的转速搅拌2～4h。用0.22μm的有机系过滤头过滤，即得到浓度为5～60mg/mL的三氯化锑无机盐溶液。
各实施例中制备钝化处理硫化锑薄膜吸光层的三氯化锑无机盐溶液的参数分别为：
Figure GDA0002764098340000072
Ⅳ双三氟甲烷磺酰亚胺锂溶液：用精度为0.1mg的精密电子天平称取520mg纯度为99.95％的双三氟甲烷磺酰亚胺锂，放入于试剂瓶中。用移液枪向该试剂瓶中加入1mL优级纯的乙腈。向该试剂瓶中放入聚四氟乙烯磁力搅拌转子一颗。将该试剂瓶放在磁力搅拌器上，采用300～800r/min的转速搅拌6～8h。即得到浓度为520mg/mL的双三氟甲烷磺酰亚胺锂溶液。
各实施例中制备双三氟甲烷磺酰亚胺锂溶液的参数分别为：
Figure GDA0002764098340000081
Ⅴ用于制备空穴传输层的Spiro-OMeTAD溶液：用精度为0.1mg的精密电子天平称取70～90mg纯度为99.95％的2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴，放入试剂瓶中。用移液枪分别量取28μL优级纯的4-叔丁基吡啶和17μL浓度为520mg/mL的双三氟甲烷磺酰亚胺锂于该试剂瓶中。用移液枪量取1mL优级纯的氯苯，倒入该试剂瓶中。向该试剂瓶中放入聚四氟乙烯磁力搅拌转子一颗。将该试剂瓶放在磁力搅拌器上，采用300～800r/min的转速搅拌10～12h。用0.22μm的有机系过滤头过滤，得到的溶液即为Spiro-OMeTAD溶液。
各实施例中制备空穴传输层的Spiro-OMeTAD的参数分别为：
Figure GDA0002764098340000082
步骤2，FTO导电玻璃的处理：将阻抗为10～15Ω/m2的FTO导电玻璃用去污粉清洗干净。依次使用去离子水、丙酮和无水乙醇分别进行超声处理5～15min。用氮气吹干。将吹干后的FTO玻璃放在功率为250W的紫外臭氧清洗机中，进行亲水性处理5～20min。
步骤3，电子传输层的制备：
所述电子传输层为二氧化钛。
将步骤2处理过的FTO导电玻璃放置于匀胶机的吸盘上。用移液枪量取20～70μL所述的二氧化钛溶液，滴加在该FTO导电玻璃的上表面，并使该二氧化钛溶液铺满表面。以1000～5000r/min的转速旋涂20～50s。旋涂完毕后，将涂有二氧化钛的FTO导电玻璃放在加热台上，在空气中300～550℃下退火处理10～70min。自然冷却至室温，即得到厚度为30～40nm的电子传输层。
各实施例中的制备参数：
Figure GDA0002764098340000091
步骤4，吸光层的制备：
所述吸光层为硫化锑。
将所述匀胶机和加热台均置于有氮气保护的手套箱内。
将经过步骤3制备有电子传输层的FTO导电玻璃置于匀胶机的吸盘上。
用移液枪量取40～80μL所述锑前驱体溶液，滴加在该电子传输层上表面，并使该锑前驱体溶液铺满表面。以4000～9000r/min的转速旋涂20～50s。旋涂完毕后，将涂覆有锑前驱体溶液的FTO导电玻璃放在加热台上，100～400℃下退火处理1～10min。自然冷却至室温，即得到厚度为150～160nm的硫化锑吸光层。
各实施例中的制备参数：
Figure GDA0002764098340000101
步骤5，钝化层的制备：
所述钝化层为三氯化锑无机盐。
将得到的制备有吸光层的FTO导电玻璃放置于所述匀胶机的吸盘上。用移液枪量取40～80μL所述三氯化锑无机盐溶液，滴于硫化锑薄膜表面，并铺满表面。以2000～5000r/min的转速旋涂20～50s。旋涂完毕后，将该玻璃基底放在所述加热台上，50～200℃下退火处理10～60s。自然冷却至室温，得到厚度为1～2nm的三氯化锑无机盐的钝化层。
各实施例中的制备参数
Figure GDA0002764098340000102
步骤6，空穴传输层的制备：
所述空穴传输层为Spiro-OMeTAD。
将得到的制备有钝化层的FTO导电玻璃置于匀胶机的吸盘上。用移液枪取20～50μL所述Spiro-OMeTAD溶液，滴于三氯化锑无机盐钝化层表面，并铺满表面。以3000～6000r/min的转速旋涂20～50s。
旋涂完毕后，将该基底从有氮气保护的手套箱内取出，放到空气环境中的加热台上，50～150℃下退火处理10～30min。自然冷却至室温，得到厚度为110～130nm的空穴传输层。
各实施例中的制备参数
Figure GDA0002764098340000111
步骤7，电极蒸镀：
将得到的制备有空穴传输层的FTO导电玻璃置于蒸镀仪中。将纯度为99.99％、重量为0.2～0.4mg金颗粒放到蒸镀仪中的舟上。对该蒸镀仪抽真空至真空度为3.0×10-4Pa，通过所述蒸镀仪控制面板，以
Figure GDA0002764098340000112
的速度蒸镀30～40min，得到厚度为90～120nm金电极。
各实施例中的制备参数
Figure GDA0002764098340000113
至此，完成了所述硫化锑基薄膜太阳能电池的制备。

Claims (4)

1.一种表面钝化制备硫化锑基薄膜太阳能电池的方法，其特征在于，具体过程是：
步骤1，制备各步骤中所需的溶液：
所述的溶液包括用于制备电子传输层的二氧化钛溶液、用于制备硫化锑吸光层的锑前驱体溶液、用于钝化处理硫化锑薄膜吸光层的三氯化锑溶液、双三氟甲烷磺酰亚胺锂溶液和用于制备空穴传输层的Spiro-OMeTAD溶液；
步骤2，FTO导电玻璃基底的表面处理；
步骤3，电子传输层的制备：
所述电子传输层为二氧化钛；
将经过处理的FTO导电玻璃放置于匀胶机的吸盘上；用移液枪量取20～70μL所述的二氧化钛溶液，滴加在该FTO导电玻璃的上表面，并使该二氧化钛溶液铺满表面；以1000～5000r/min的转速旋涂20～50s；旋涂完毕后，将涂有二氧化钛的FTO导电玻璃放在加热台上，在空气中300～550℃下退火处理10～70min；自然冷却至室温，即得到厚度为30～40nm的电子传输层；
步骤4，吸光层的制备：
所述吸光层为硫化锑
将所述匀胶机和加热台均置于有氮气保护的手套箱内；
将制备有电子传输层的FTO导电玻璃置于匀胶机的吸盘上；
用移液枪量取40～80μL所述锑前驱体溶液，滴加在该电子传输层上表面，并使该锑前驱体溶液铺满表面；以4000～9000r/min的转速旋涂20～50s；旋涂完毕后，将涂覆有锑前驱体溶液的FTO导电玻璃放在加热台上，100～400℃下退火处理1～10min；自然冷却至室温，即得到厚度为150～160nm的硫化锑吸光层；
步骤5，钝化层的制备：
所述钝化层为三氯化锑；
将制备有吸光层的FTO导电玻璃放置于所述匀胶机的吸盘上；用移液枪量取40～80μL所述三氯化锑溶液，滴于硫化锑薄膜表面，并铺满表面；以2000～5000r/min的转速旋涂20～50s；旋涂完毕后，将该玻璃基底放在所述加热台上，50～200℃下退火处理10～60s；自然冷却至室温，得到厚度为1～2nm的三氯化锑的钝化层；
步骤6，空穴传输层的制备：
所述空穴传输层为Spiro-OMeTAD；
将制备有钝化层的FTO导电玻璃置于匀胶机的吸盘上；用移液枪取20～50μL所述Spiro-OMeTAD溶液，滴于三氯化锑钝化层表面，并铺满表面；以3000～6000r/min的转速旋涂20～50s；
旋涂完毕后，将该玻璃基底从有氮气保护的手套箱内取出，放到空气环境中的加热台上，50～150℃下退火处理10～30min；自然冷却至室温，得到厚度为110～130nm的空穴传输层；
步骤7，电极蒸镀：
将制备有空穴传输层的FTO导电玻璃置于蒸镀仪中；将纯度为99.99％、重量为0.2～0.4mg金颗粒放到蒸镀仪中的舟上；对该蒸镀仪抽真空至真空度为3.0×10-4Pa，通过所述蒸镀仪控制面板，以
Figure FDA0002705230570000021
的速度蒸镀30～40min，得到厚度为90～120nm金电极；
至此，完成了所述硫化锑基薄膜太阳能电池的制备。
2.如权利要求1所述表面钝化制备硫化锑基薄膜太阳能电池的方法，其特征在于，所述硫化锑基薄膜太阳能电池以透明FTO导电玻璃为基底，在该玻璃基底的表面自下向上依次为电子传输层、吸光层、钝化层、空穴传输层和金电极。
3.如权利要求2所述表面钝化制备硫化锑基薄膜太阳能电池的方法，其特征在于，所述的FTO导电玻璃的阻抗为10～15Ω/m2；所述电子传输层为二氧化钛，其厚度为30～40nm；所述吸光层为硫化锑，其厚度为150～160nm；所述钝化层为三氯化锑，其厚度为1～2nm；所述空穴传输层为Spiro-OMeTAD，其厚度为110～130nm；所述金电极的厚度为90～120nm。
4.如权利要求1所述表面钝化制备硫化锑基薄膜太阳能电池的方法，其特征在于：所述二氧化钛溶液由1.0～2.0mL分析纯的钛酸正丁酯、5.0～9.0mL分析纯的乙醇和0.2～1.5mL分析纯的乙二胺混合搅拌而成；
所述锑前驱体溶液是在291.5～874.6mg分析纯的三氧化二锑粉末中加入1.0～4.0mL分析纯的乙醇、1.0～3.5mL分析纯的二硫化碳和1.0～5.0mL分析纯的正丁胺混合搅拌而成；
所述三氯化锑溶液的浓度为5～60mg/mL，是在5～60mg分析纯的三氯化锑中加入1mL分析纯的乙醇混合搅拌而成；
所述双三氟甲烷磺酰亚胺锂溶液是在520mg纯度为99.95％的双三氟甲烷磺酰亚胺锂中加入1mL优级纯的乙腈混合搅拌而成；
所述Spiro-OMeTAD溶液是在70～90mg纯度为99.95％的2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴中加入28μL优级纯的4-叔丁基吡啶和17μL浓度为520mg/mL的双三氟甲烷磺酰亚胺锂溶液搅拌而成。
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