CN111640872A - 一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池及制备方法 - Google Patents

一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池及制备方法，属于太阳能电池技术领域。制备方法包括：在透明导电基板的表面旋涂电子传输层；制备碘化铅胶体，再向碘化铅胶体中加入配体，并搅拌；在电子传输层上旋涂制备的碘化铅胶体，并进行退火结晶处理，使电子传输层上形成碘化铅薄膜；在碘化铅薄膜上旋涂卤化物阳离子，生成钙钛矿吸光层；在钙钛矿吸光层上制备空穴传输层；在复合空穴传输层上形成银电极。本发明提供的一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池及制备方法中，通过向碘化铅胶体中添加配体材料，调控碘化铅薄膜取向生长，提高碘化铅晶体的有序性，提高碘化铅薄膜的质量，更准确地钝化钙钛矿薄膜中的缺陷。

Description

一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池及制备 方法
技术领域
本发明涉及太阳能电池技术领域，特别涉及一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池及制备方法。
背景技术
随着人类社会的发展和进步，人们对能源的消耗和依赖逐渐增强。目前人类所消耗的能源约74％来自于传统化石能源，主要有煤炭、石油和天然气等。由于人类的过渡开采和利用，不可再生能源正在逐渐出现枯竭危机。在这样严骏的能源危机面前，对于可再生清洁能源的开发和有效利用则成为了人们关注的热点。在各种可再生能源中，太阳能是取之不尽用之不竭的能源，且清洁无任何污染，成为最具开发潜力的能源之一。太阳能电池则是利用半导体材料的光伏效应将光能转换为电能的关键器件。近年来，太阳能电池技术取得了很大进展，钙钛矿太阳能电池目前的光电转换效率已经超过25％，可以与晶硅太阳能电池相媲美。同时，太阳能电池已经得到广泛的商业化，被大规模的应用于工业和生活用发电中。
目前钙钛矿太阳能电池的能量转换效率已经很高，但碘化铅的无序生长问题一直困扰科研团队。罗景山团队在钙钛矿前驱体溶液中添加溴化十六烷基三甲铵作为配体材料去调控钙钛矿薄膜和碘化铅钝化层的生长，在钙钛矿薄膜中形成纳米片状的碘化铅。该碘化铅钝化结构大部分分布在晶界处，可以更好钝化缺陷，提升钙钛矿太阳能电池的效率。虽然该方法解决了碘化铅在薄膜中无序排列的问题，但是采用两步旋涂法时，第一步制备的碘化铅薄膜质量较差，导致生成的钙钛矿薄膜质量较差。
钙钛矿薄膜在高温、一定湿度下会发生分解，生成大量碘化铅，进而影响太阳能电池的效率和稳定性。为此，黄维课题组采用醋酸铅与碘化钾控制生成物碘化铅的生长取向，进而获得碘化铅胶体。并采用碘化铅胶体制备致密碘化铅薄膜，通过两步法获得高质量的钙钛矿薄膜，最终钙钛矿太阳能电池效率达到22.22％的能量转换效率，稳定性也显著提高。虽然该方法调控碘化铅取向生长，获得高质量碘化铅薄膜，但是生成钙钛矿薄膜时，表面的碘化铅钝化结构仍然是无序排列，不能有序的位于晶界处，不能完美的钝化缺陷。
为了有效解决钙钛矿太阳能电池效率、稳定性和碘化铅可控生长的关键性问题，我们采用在碘化铅胶体中添加配体材料，调控碘化铅取向生长，让碘化铅晶体更有序、薄膜质量更好，进而提高钙钛矿薄膜的质量和抑制缺陷，制备出高效稳定的钙钛矿太阳能电池，为以后商业化提供技术指导。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池及制备方法，以解决现有的太阳能电池制备方法中，得到的碘化铅薄膜质量较差，导致生成的钙钛矿薄膜质量较差，而且生成钙钛矿薄膜时，表面的碘化铅钝化结构仍然是无序排列，不能有序的位于晶界处，不能完美的钝化缺陷的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：
S1：对透明导电基板的表面进行清洗，清洗后用干燥氮气吹干；
S2：在透明导电基板的表面旋涂电子传输层；
S3：将带有电子传输层的透明导电基板紫外臭氧处理；
S4：在氮气环境下，制备碘化铅胶体，再向碘化铅胶体中加入配体，并搅拌；
S5：在氮气环境下，在电子传输层上旋涂S4中制备的试剂，并进行退火结晶处理，使电子传输层上形成碘化铅薄膜；
S5：在氮气环境下，在碘化铅薄膜上旋涂卤化物阳离子，并进行退火结晶处理，生成钙钛矿薄膜，即钙钛矿吸光层；
S6：在氮气环境下，在钙钛矿吸光层上旋涂Spiro-OMeTAD溶液，并进行退火结晶处理，制备空穴传输层；
S7：通过热蒸镀法，在复合空穴传输层上形成银电极；
S8：在氮气氛围和AM1.5光照下，测试太阳能电池的光电特性。
可选的，所述碘化铅胶体中碘化铅晶体中(101)晶面所占比例为70％～90％。
可选的，所述碘化铅胶体的溶剂包括二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙腈、乙酸、丙酮、硝基甲烷、苯胺、甲醇和乙二醇。
可选的，所述配体包括CTAB、CTAC、OTAB、DTAB、CDAB、PEAI、BAI、1,8-碘化二铵-辛烷、1,4-碘化二铵-丁烷、3-(癸基二甲基铵基)-丙烷磺酸盐、氯化胆碱、DMSO、ACN、NH4SCN、PMMA。
可选的，所述碘化铅胶体为在1mL的溶剂中添加0.001g～15g碘化铅晶体。
可选的，采用两步旋涂法制备高质量钙钛矿薄膜时，第一步旋涂碘化铅胶体时匀胶机的转速为1500转/分～4000转/分，在70℃～150℃温度下退火结晶处理10～1000秒；第二步旋涂卤化物阳离子时匀胶机的转速为2000转/分～4000转/分，在70℃～150℃温度下退火结晶处理10min～60min。
可选的，所述钙钛矿吸光层包括MAPbI3、(FAPbI3)1-x(MAPbBr3)x、CsPbI2Br、CsPbI3、CsPbBr3、Cs0.05(FA1-xMAx)0.95Pb(I1-yBry)3、FAPbI3、MAxFA1-xPbI3、FA1-xCsxPbI3、GAPbI3、GAxMA1-xPbI3、(PEA)2(MA)2Pb3I10、(IC2H4NH3)2(MA)n-1PbI3n+1、MASnxPb1-xI3、MAPbI3-xClx、FAPb(BryI1-y)3、FAyCs1-yPb[I(1-x)Brx]3、CsPbIBr2、Cs2PbI6、CsPb1-xSrxI2Br、CsPb0.9Sn0.1IBr2。
可选的，所述钙钛矿吸光层的厚度为300nm～800nm，晶粒尺寸为200nm～2um。
可选的，所述钙钛矿太阳能电池，包括从下至上依次设置的透明导电基板、电子传输层、钙钛矿吸光层、空穴传输层和金属电极；
所述钙钛矿吸光层的晶界处或所述电子传输层与所述钙钛矿吸光层之间或所述钙钛矿吸光层与所述空穴传输层之间还设有碘化铅钝化层。
在本发明提供的一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池及制备方法中，通过向碘化铅胶体中添加配体材料，调控碘化铅薄膜取向生长，提高碘化铅晶体的有序性，提高碘化铅薄膜的质量。相比于碘化铅溶液制备的薄膜，碘化铅胶体中加入配体材料制备的薄膜更具有序性，解决目前碘化铅晶体无序生长的问题，更准确地钝化钙钛矿薄膜中的缺陷，提升钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性，进一步推动钙钛矿太阳能电池的商业化。
附图说明
图1是本发明提供的一种钙钛矿太阳能电池的结构示意图；
图2是本发明提供的一种钙钛矿太阳能电池的J-V曲线。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池及制备方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本发明提供了一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：
S1：对透明导电基板1的表面进行清洗，清洗后用干燥氮气吹干；作为优选，透明导电基板1的表面粗糙度小于1nm，清洗方式选择超声清洗；
S2：在透明导电基板1的表面旋涂电子传输层2；
S3：将带有电子传输层2的透明导电基板1紫外臭氧处理，时间为5min～30min；
S4：在氮气环境下，制备碘化铅胶体，再向碘化铅胶体中加入配体，并搅拌；
S5：在氮气环境下，在电子传输层2上旋涂S4中制备的试剂，并进行退火结晶处理，使电子传输层2上形成碘化铅薄膜；
S5：在氮气环境下，在碘化铅薄膜上旋涂卤化物阳离子，并进行退火结晶处理，生成钙钛矿薄膜，即钙钛矿吸光层4；
S6：在氮气环境下，在钙钛矿吸光层4上旋涂Spiro-OMeTAD溶液，并进行退火结晶处理，制备空穴传输层；
S7：通过热蒸镀法，在复合空穴传输层上形成银电极；
S8：在氮气氛围和AM1.5光照下，测试太阳能电池的光电特性。
所述碘化铅胶体中碘化铅晶体中(101)晶面所占比例为70％～90％。
所述碘化铅胶体的溶剂包括二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙腈、乙酸、丙酮、硝基甲烷、苯胺、甲醇和乙二醇。
所述配体包括CTAB、CTAC、OTAB、DTAB、CDAB、PEAI、BAI、1,8-碘化二铵-辛烷、1,4-碘化二铵-丁烷、3-(癸基二甲基铵基)-丙烷磺酸盐、氯化胆碱、DMSO、ACN、NH4SCN、PMMA。
所述碘化铅胶体为在1mL的溶剂中添加0.001g～15g碘化铅晶体。
采用两步旋涂法制备高质量钙钛矿薄膜时，第一步旋涂碘化铅胶体时匀胶机的转速为1500转/分～4000转/分，在70℃～150℃温度下退火结晶处理10～1000秒；第二步旋涂卤化物阳离子时匀胶机的转速为2000转/分～4000转/分，在70℃～150℃温度下退火结晶处理10min～60min。
所述钙钛矿吸光层4包括MAPbI3、(FAPbI3)1-x(MAPbBr3)x、CsPbI2Br、CsPbI3、CsPbBr3、Cs0.05(FA1-xMAx)0.95Pb(I1-yBry)3、FAPbI3、MAxFA1-xPbI3、FA1-xCsxPbI3、GAPbI3、GAxMA1-xPbI3、(PEA)2(MA)2Pb3I10、(IC2H4NH3)2(MA)n-1PbI3n+1、MASnxPb1-xI3、MAPbI3-xClx、FAPb(BryI1-y)3、FAyCs1-yPb[I(1-x)Brx]3、CsPbIBr2、Cs2PbI6、CsPb1-xSrxI2Br、CsPb0.9Sn0.1IBr2。
所述钙钛矿吸光层4的厚度为300nm～800nm，晶粒尺寸为200nm～2um。
所述钙钛矿太阳能电池，包括从下至上依次设置的透明导电基板1、电子传输层2、钙钛矿吸光层4、空穴传输层5和金属电极6；
所述钙钛矿吸光层4的晶界处或所述电子传输层2与所述钙钛矿吸光层4之间或所述钙钛矿吸光层4与所述空穴传输层5之间还设有碘化铅钝化层3。
实施例一
选择ITO作为透明导电基板，SnO2作为电子传输层，(FAPbI3)1-x(MAPbBr3)x作为钙钛矿吸光层，Spiro-OMeTAD作为空穴传输层材料，氯化胆碱作为配体材料，热蒸镀法制备金属Ag电极。
制备方法如下：
S1：导电基底的清洗：将切割好的ITO导电玻璃基底依次在丙酮、异丙醇和乙醇中超声清洗各30min，然后用氮气流吹干；
S2：电子传输层的制备：对ITO导电玻璃基底进行紫外臭氧处理15min，采用旋涂法在清洗过的ITO表面沉积一层SnO2做电子传输层，150℃退火30min，退火完成后，将制备好电子传输层的导电基板紫外臭氧处理15min；
S3：在氮气环境下，向1mL体积比为3:1:1的二甲基甲酰胺、乙腈、二甲基亚砜混合溶液中添加0.5g以(101)晶面为主的碘化铅晶体，于70℃温度下搅拌240min，形成碘化铅胶体，再向碘化铅胶体中加入0.01g的氯化胆碱，于70℃下搅拌240min；
S4：在99.9％氮气环境下，采用1500转/分转速旋涂S3中制备的试剂，并在70℃进行退火结晶处理60秒，在电子传输层上形成碘化铅薄膜；
S5：在99.9％氮气环境下，在碘化铅薄膜上于3000转/分转速旋涂质量比为9:1的FAI、MABr的异丙醇溶液，并进行100℃退火结晶处理15min，生成600nm厚的钙钛矿薄膜；
S6：取520mg的Li-TFSI搅拌溶解于1mL的乙腈，得到Li-TFSI-乙腈溶液；天平称取72.3mg的Spiro-OMeTAD置于5ml试剂瓶中，用移液枪取1ml氯苯倒入试剂瓶中，搅拌溶解，再加入28.8μL的TBP和17.5μL的Li-TFSI-乙腈溶液，搅拌；Spiro-OMeTAD、Li-TFSI溶液、TBP加入氯苯当中充分溶解后得到空穴溶液，在氮气环境下旋涂Spiro-OMeTAD溶液，并进行退火结晶处理，制备空穴传输层；
S7：通过热蒸镀法，在空穴传输层上形成银电极，并在99.9％的氮气氛围和AM1.5光照下，测试太阳能电池的光电特性，如图2所示，该电池的能量转换效率为19.81％。
实施例二
如图1所示，选择ITO作为透明导电基板，SnO2作为电子传输层，FAPbI3作为钙钛矿吸光层，Spiro-OMeTAD作为空穴传输层材料，PEAI作为配体材料，热蒸镀法制备金属Ag电极。
制备方法如下：
S1～S2步骤与实施例1中的S1～S2相似；
S3：在氮气环境下，向1mL体积比为9:1的二甲基甲酰胺和二甲基亚砜混合溶液中添加0.6g以(101)晶面为主的碘化铅晶体，于80℃温度下搅拌240min，形成碘化铅胶体，再向碘化铅胶体中加入0.001g的PEAI，于80℃下搅拌240min；
S4：在99.9％氮气环境下，采用1500转/分转速旋涂S3中制备的试剂，并在70℃进行退火结晶处理10秒，在电子传输层上形成碘化铅薄膜；
S5～S7步骤与实施例1中的S5～S7相似。
实施例三
如图1所示，选择ITO作为透明导电基板，SnO2作为电子传输层，FAPbI3作为钙钛矿吸光层，Spiro-OMeTAD作为空穴传输层材料，BAI作为配体材料，热蒸镀法制备金属Ag电极。
S1～S2步骤与实施例1中的S1～S2相似；
S3：在氮气环境下，向1mL体积比为4:1的二甲基甲酰胺和乙腈混合溶液中添加0.4g以(101)晶面为主的碘化铅晶体，于100℃温度下搅拌240min，形成碘化铅胶体，再向碘化铅胶体中加入0.02g的BAI，于100℃下搅拌240min；
S4：在99.9％氮气环境下，采用2000转/分转速旋涂S3中制备的试剂，并在70℃进行退火结晶处理30秒，在电子传输层上形成碘化铅薄膜；
S5：在99.9％氮气环境下，在碘化铅薄膜上于3500转/分转速旋涂FAI的异丙醇溶液，并进行100℃退火结晶处理15min，生成500nm厚的钙钛矿薄膜；
S6～S7步骤与实施例一中的S6～S7相似。
实施例四
如图1所示，选择ITO作为透明导电基板，SnO2作为电子传输层，MAPbI3作为钙钛矿吸光层，Spiro-OMeTAD作为空穴传输层材料，CTAB作为配体材料，热蒸镀法制备金属Ag电极。
S1～S2步骤与实施例1中的S1～S2相似；
S3：在氮气环境下，向1mL的二甲基甲酰胺溶剂中添加15g以(101)晶面为主的碘化铅晶体，于70℃温度下搅拌240min，形成碘化铅胶体，再向碘化铅胶体中加入0.005g的CTAB，于70℃下搅拌240min；
S4：在99.9％氮气环境下，采用3000转/分转速旋涂S3中制备的试剂，并在70℃进行退火结晶处理120秒，在电子传输层上形成碘化铅薄膜；
S5：在99.9％氮气环境下，在碘化铅薄膜上于3000转/分转速旋涂MAI的异丙醇溶液，并进行100℃退火结晶处理15min，生成600nm厚的钙钛矿薄膜；
S6～S7步骤与实施例一中的S6～S7相似。
实施例五
如图1所示，选择ITO作为透明导电基板，SnO2作为电子传输层，(FAPbI3)1-x(MAPbBr3)x作为钙钛矿吸光层，Spiro-OMeTAD作为空穴传输层材料，OTAB作为配体材料，热蒸镀法制备金属Ag电极。
S1～S2步骤与实施例1中的S1～S2相似；
S3：在氮气环境下，向1mL体积比为9：1的二甲基甲酰胺、二甲基亚砜混合溶液中添加0.6g以(101)晶面为主的碘化铅晶体，于70℃温度下搅拌240min，形成碘化铅胶体，再向碘化铅胶体中加入1g的OTAB，于80℃下搅拌240min；
S4：在99.9％氮气环境下，采用1500转/分转速旋涂S3中制备的试剂，并在70℃进行退火结晶处理60秒，在电子传输层上形成碘化铅薄膜；
S5：在99.9％氮气环境下，在碘化铅薄膜上于4000转/分转速旋涂质量比为9:1的FAI、MABr的异丙醇溶液，并进行100℃退火结晶处理15min，生成500nm厚的钙钛矿薄膜；
S6～S7步骤与实施例一中的S6～S7相似。
实施例六
如图1所示，选择ITO作为透明导电基板，SnO2作为电子传输层，(FAPbI3)1-x(MAPbBr3)x作为钙钛矿吸光层，Spiro-OMeTAD作为空穴传输层材料，PEAI和BAI作为配体材料，热蒸镀法制备金属Ag电极。
S1～S2步骤与实施例1中的S1～S2相似；
S3：在氮气环境下，向1mL体积比为9：1的二甲基甲酰胺、二甲基亚砜混合溶液中添加0.6g以(101)晶面为主的碘化铅晶体，于70℃温度下搅拌240min，形成碘化铅胶体，再向碘化铅胶体中分别0.05g的PEAI和BAI，于80℃下搅拌240min；
S4：在99.9％氮气环境下，采用3000转/分转速旋涂S3中制备的试剂，并在70℃进行退火结晶处理60秒，在电子传输层上形成碘化铅薄膜；
S5：在99.9％氮气环境下，在碘化铅薄膜上于3000转/分转速旋涂质量比为9:1的FAI、MABr的异丙醇溶液，并进行100℃退火结晶处理15min，生成600nm厚的钙钛矿薄膜；
S6～S7步骤与实施例一中的S6～S7相似。
实施例七
如图1所示，选择ITO作为透明导电基板，SnO2作为电子传输层，MAPbI3作为钙钛矿吸光层，Spiro-OMeTAD作为空穴传输层材料，CTAB和氯化胆碱作为配体材料，热蒸镀法制备金属Ag电极。
S1～S2步骤与实施例1中的S1～S2相似；
S3：在氮气环境下，向1mL的二甲基甲酰胺溶剂中添加0.55g以(101)晶面为主的碘化铅晶体，于70℃温度下搅拌240min，形成碘化铅胶体，再向碘化铅胶体中分别加入0.01g的CTAB和氯化胆碱，于70℃下搅拌240min；
S4：在99.9％氮气环境下，采用3500转/分转速旋涂S3中制备的试剂，并在70℃进行退火结晶处理240秒，在电子传输层上形成碘化铅薄膜；
S5：在99.9％氮气环境下，在碘化铅薄膜上于3500转/分转速旋涂MAI的异丙醇溶液，并进行100℃退火结晶处理15min，生成600nm厚的钙钛矿薄膜；
S6～S7步骤与实施例一中的S6～S7相似。
在本发明提供的一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池及制备方法中，采用两步旋涂法制备高质量钙钛矿薄膜，首先在碘化铅胶体溶液中加入配体，通过第一步旋涂制备碘化铅薄膜，然后在碘化铅薄膜上旋涂卤化物阳离子，制备高质量钙钛矿薄膜与有序生长的碘化铅钝化层；通过调控碘化铅的生长，能够有效实现钙钛矿薄膜缺陷钝化，提升钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性，进一步推动钙钛矿太阳能电池的商业化。采用在碘化铅胶体中添加配体材料，调控碘化铅取向生长，让碘化铅晶体更有序、薄膜质量更好，进而提高钙钛矿薄膜的质量和抑制缺陷，制备出高效稳定的钙钛矿太阳能电池。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (9)

1.一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池及制备方法包括：
S1：对透明导电基板(1)的表面进行清洗，清洗后用干燥氮气吹干；
S2：在透明导电基板(1)的表面旋涂电子传输层(2)；
S3：将带有电子传输层(2)的透明导电基板(1)紫外臭氧处理；
S4：在氮气环境下，制备碘化铅胶体，再向碘化铅胶体中加入配体，并搅拌；
S5：在氮气环境下，在电子传输层(2)上旋涂S4中制备的试剂，并进行退火结晶处理，使电子传输层(2)上形成碘化铅薄膜；
S5：在氮气环境下，在碘化铅薄膜上旋涂卤化物阳离子，并进行退火结晶处理，生成钙钛矿薄膜，即钙钛矿吸光层(4)；
S6：在氮气环境下，在钙钛矿吸光层(4)上旋涂Spiro-OMeTAD溶液，并进行退火结晶处理，制备空穴传输层；
S7：通过热蒸镀法，在复合空穴传输层上形成银电极；
S8：在氮气氛围和AM1.5光照下，测试太阳能电池的光电特性。
2.如权利要求1所述的一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述碘化铅胶体中碘化铅晶体中(101)晶面所占比例为70％～90％。
3.如权利要求1所述的一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述碘化铅胶体的溶剂包括二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙腈、乙酸、丙酮、硝基甲烷、苯胺、甲醇和乙二醇。
4.如权利要求1所述的一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述配体包括CTAB、CTAC、OTAB、DTAB、CDAB、PEAI、BAI、1,8-碘化二铵-辛烷、1,4-碘化二铵-丁烷、3-(癸基二甲基铵基)-丙烷磺酸盐、氯化胆碱、DMSO、ACN、NH4SCN、PMMA。
5.如权利要求1所述的一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述碘化铅胶体为在1mL的溶剂中添加0.001g～15g碘化铅晶体。
6.如权利要求1所述的一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，采用两步旋涂法制备高质量钙钛矿薄膜时，第一步旋涂碘化铅胶体时匀胶机的转速为1500转/分～4000转/分，在70℃～150℃温度下退火结晶处理10～1000秒；第二步旋涂卤化物阳离子时匀胶机的转速为2000转/分～4000转/分，在70℃～150℃温度下退火结晶处理10min～60min。
7.如权利要求1所述的一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述钙钛矿吸光层(4)包括MAPbI3、(FAPbI3)1-x(MAPbBr3)x、CsPbI2Br、CsPbI3、CsPbBr3、Cs0.05(FA1-xMAx)0.95Pb(I1-yBry)3、FAPbI3、MAxFA1-xPbI3、FA1-xCsxPbI3、GAPbI3、GAxMA1-xPbI3、(PEA)2(MA)2Pb3I10、(IC2H4NH3)2(MA)n-1PbI3n+1、MASnxPb1-xI3、MAPbI3- xClx、FAPb(BryI1-y)3、FAyCs1-yPb[I(1-x)Brx]3、CsPbIBr2、Cs2PbI6、CsPb1-xSrxI2Br、CsPb0.9Sn0.1IBr2。
8.如权利要求1所述的一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述钙钛矿吸光层(4)的厚度为300nm～800nm，晶粒尺寸为200nm～2um。
9.一种基于权利要求1所述的一种能调控碘化铅钝化层生长的钙钛矿太阳能电池的制备方法制备出的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿太阳能电池包括从下至上依次设置的透明导电基板(1)、电子传输层(2)、钙钛矿吸光层(4)、空穴传输层(5)和金属电极(6)；
所述钙钛矿吸光层(4)的晶界处或所述电子传输层(2)与所述钙钛矿吸光层(4)之间或所述钙钛矿吸光层(4)与所述空穴传输层(5)之间还设有碘化铅钝化层(3)。
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