CN111710782A - 一种高质量钙钛矿薄膜和钙钛矿太阳电池的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高质量钙钛矿薄膜和钙钛矿太阳电池的制备方法,属于光电器件制备技术领域。该方法包括在清洗后的基片上旋涂SnO2旋涂液;将PbI2粉末溶解于DMF和DMSO的混合溶液配置成PbI2溶液,混合溶液由DMF和DMSO按照1‑19:1混合获得;搅拌至溶解;将PbI2溶液过滤后旋涂到SnO2电子传输层上,将基片放置于70℃下加热0‑10min,得PbI2层;迅速将纯水置于PbI2上,静置,将水旋转去除;将FA/MA二元溶液旋涂到PbI2层上得钙钛矿层;将空穴前驱体溶液旋涂在钙钛矿层上,氧化;将具有空穴传输层的样品再进行真空蒸镀银电极,获得钙钛矿太阳电池。本发明的制备方法可取得高于20%的器件效率,适合于低成本、大规模钙钛矿太阳电池器件的制备,是一种具有应用前景的钙钛矿薄膜后期处理工艺。

Description

一种高质量钙钛矿薄膜和钙钛矿太阳电池的制备方法
技术领域
本发明涉及光电器件制备技术领域,具体涉及一种高质量钙钛矿薄膜和钙钛矿太阳电池的制备方法。
背景技术
可再生能源的利用和发展以及环境友好已经是近年来人们最为关心的问题。太阳能电池的发展已经在一定的程度上解决了这种问题。钙钛矿电池的发展时间较短但是发展很迅速,目前效率也已突破25%。目前钙钛矿电池的一种基本结构(从入光侧开始)为:导电玻璃(ITO/FTO)、电子传输层(常用材料是SnO2/TiO2)、钙钛矿层(MAPbI3/FAPbI3)、空穴层(Spiro-OMeTAD)、金属电极。在钙钛矿型太阳电池研究领域中,钙钛矿光吸收层薄膜质量高低是能否获得高效率电池的关键。良好的光吸收层要求钙钛矿结晶良好,薄膜平整,缺陷及杂质少;高质量的薄膜能够有效减少钙钛矿中电子和空穴的再复合,同时能够较大程度地提高载流子的扩散长度,从而提高光电转换效率。
在目前的实验研究中,钙钛矿吸光层的制备方法有一步溶液沉积法、两步溶液沉积法等。一步溶液法较为简单,是将在前驱体溶液直接涂覆在基底上形成钙钛矿层的方法。两步法是先将PbI2层涂覆好后在涂覆MAI或者FAI等溶液或者他们的混合溶液,反应生成钙钛矿。相较于一步法,两步法能更好的控制钙钛矿层的结晶,制备得质量更好的钙钛矿层。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中的问题,本发明的目的在于,提供一种获得大晶粒高质量钙钛矿薄膜的后期处理方法及其应用。这种钙钛矿薄膜的制备方法工艺简单,成本低,且重复性好,实用性强,并且适用在大面积钙钛矿薄膜和大规模的批量处理上。在基本不增加工艺复杂性和使用极其廉价易得的水的情况下就能获得大晶粒的高质量薄膜,这与传统的使用有机溶剂对PbI2层的处理相比,在降本上成果明显,而且相较于大多数有机溶剂的毒性,水的使用避免了这种毒性对人体的伤害。使用此方法可以使电池的转化效率超过20%。
本发明的目的之一是提供一种高质量钙钛矿薄膜的制备方法,采用纯水对PbI2层进行预处理,该处理先将水层覆盖在PbI2层表面,静置,最后去除水层。
本发明目的之二是提供一种钙钛矿太阳电池的制备方法,包括以下步骤:
S1、清洗基片;
S2、在清洗后的基片上旋涂SnO2旋涂液,得到SnO2电子传输层;
S3、将PbI2粉末溶解于DMF和DMSO的混合溶液配置成PbI2溶液,所述混合溶液由DMF和DMSO按照1-19:1混合获得;PbI2溶液的摩尔浓度为1-1.3mol/L,置于70℃下搅拌至溶解;
将PbI2溶液过滤后旋涂到SnO2电子传输层上,旋涂结束后将基片放置于70℃下加热0-10min,制备得到PbI2层;
迅速将纯水置于PbI2上,静置1-300s,然后将水旋转去除;
将FA/MA二元溶液旋涂到PbI2层上获得钙钛矿层;
S4、配制空穴前驱体溶液,并将空穴前驱体溶液旋涂在钙钛矿层上,再对空穴传输层进行氧化;
S5、将具有空穴传输层的样品再进行真空蒸镀银电极,电极厚度50~200nm,获得钙钛矿太阳电池。
较佳地,步骤S3中FA/MA二元溶液的制备方法如下:将CH(NH2)2、CH3NH3Br和CH3NH3Cl按照质量浓度为60:6:6mg/mL溶解于异丙醇中,常温搅拌至完全溶解即可。
较佳地,步骤S3中旋涂PbI2溶液和FA/MA二元溶液的旋转转速为1500rpm、旋转时间为30s。
较佳地,步骤S3中旋转去除水的旋转转速为500-6000rpm,旋转时间为10-120s。
较佳地,步骤S3中,制备好的钙钛矿层,置于空气中退火,湿度为30-40%,退火温度为140-150℃,时间为10-30min。
较佳地,步骤S4中空穴传输层的氧化为纯氧氧化,氧化时间为60~180min。
本发明目的之三是提供所述高质量钙钛矿薄膜的制备方法制备获得的高质量钙钛矿薄膜。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明采用水处理PbI2层,制备得到大晶粒、长寿命、高吸收的钙钛矿薄膜。而且使用无机溶剂对环境更友好,使用无毒溶剂减少了制备危险性,使用最为常见的液体降低了制备成本。本发明工艺简单,重复性好,实用性强,适合于大面积钙钛矿薄膜的制备并且可以用于大规模批量的薄膜制备,前景广阔。
总体来说,本发明提出了一种基于(MAPbI3)x(FAPbBr3)1-x的高效平面异质结钙钛矿太阳电池的制备方法,通过简单有效的溶剂工程处理,显著增大了晶粒,增长了寿命,增加了薄膜的吸光能力,提升了器件的光电转化效率,并且本发明提出的方法及思路对钙钛矿太阳电池的产业化生产具有重要借鉴意义。
附图说明
图1为本发明基于(MAPbI3)x(FAPbBr3)1-x钙钛矿活性层的平面异质结太阳电池结构示意图;
图2为对比例1中未经过水处理的钙钛矿薄膜形貌图;
图3为本发明实施例1中经过水处理的钙钛矿薄膜形貌图;
图4为本发明实施例1和对比例1所得电池J-V曲线。
具体实施方式
下面结合实施例,对本发明的具体实施方式进行详细描述,但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施实例的电池结构如图1所示,包括基底、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层以及背电极五部分,钙钛矿层厚度约600nm,空穴传输层约150nm,具体的制备过程如下:
(1)清洗处理基片。使用稀释过的洗涤剂,去离子水,乙醇,丙酮,异丙醇,乙醇依次超声清洗20min,然后将基底用氮气吹干,再紫外-臭氧处理15min。
(2)配置SnO2旋涂液。将购买的质量分数为20wt%的SnO2水性胶质溶液取适量于洁净的玻璃瓶中,按照1:6的比例加入去离子水进行稀释,然后超声震荡30min。之后将充分混合的稀释溶液用过滤头进行过滤。旋涂速度为4000rpm,旋涂30s,随后空气中150℃下退火处理30min,得到SnO2电子传输层基片。
(3)配置PbI2溶液。将PbI2粉末溶解于DMF和DMSO的混合溶液,两溶剂按体积比为19:1混合,PbI2的摩尔浓度为1.3mol/L,将其置于70℃热台上搅拌4小时至溶解后使用,使用时持续加热搅拌。
(4)配制FA、MA二元混合溶液。将CH(NH2)2(即FAI)和CH3NH3Br(即MABr)和CH3NH3Cl(即MACl)按照质量浓度为60:6:6mg/mL溶解于IPA(即异丙醇)中,常温搅拌至完全溶解后使用。
(5)在手套箱中旋涂PbI2层。将PbI2溶液过滤后使用,取80μLPbI2溶液滴到电子传输层上,旋涂转速为1500rpm、旋转时间为30s,不对PbI2层进行加热处理。
(6)在空气中进行水处理PbI2层。迅速将纯水置于PbI2上,静置10s,将水旋转去除,旋转转速为3000rpm,时间为30s。再将处理之后的PbI2快速拿入手套箱。
(7)在手套箱内制备钙钛矿层。将配制好的二元混合溶液过滤后使用。取120μLFA/MA二元溶液滴到PbI2层上,旋涂转速为1500rpm、旋转时间为30s。将旋涂好的薄膜拿出套箱,在空气中退火,湿度在30-40%,退火温度为140℃,时间为20min。
(8)在手套箱内制备空穴传输层。配制空穴前驱体溶液:将2,2’,7,7’-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9’-螺二芴(spiro-OMeTAD),4-叔丁基吡啶(t-BP)以及520mg/ml双三氟甲烷磺酰亚胺锂的乙腈溶液,与氯苯混溶,搅拌30min,过滤,得到空穴前驱体溶液;
其中氯苯、2,2’,7,7’-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9’-螺二芴、4-叔丁基吡啶和双三氟甲烷磺酰亚胺锂的乙腈溶液的使用量分别为1ml,0.0723g,28.8ul,17.5ul。
(9)空穴传输层的氧化。在纯氧环境和40℃条件下氧化2.5h。
(10)将具有空穴传输层的样品再进行真空蒸镀银电极,电极厚度50~200nm,获得完备器件。通过上述方法制得本实施例的平面异质结钙钛矿太阳电池,其光电转换效率可达20%。
实施例2
本实施实例的电池结构如图1所示,包括基底、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层以及背电极五部分,钙钛矿层厚度约600nm,空穴传输层约150nm,具体的制备过程如下:
(1)清洗处理基片。使用稀释过的洗涤剂,去离子水,乙醇,丙酮,异丙醇,乙醇依次超声清洗20min,然后将基底用氮气吹干,再紫外-臭氧处理15min。
(2)配置SnO2旋涂液。将购买的质量分数为20wt%的SnO2水性胶质溶液取适量于洁净的玻璃瓶中,按照1:5的比例加入去离子水进行稀释,然后超声震荡30min。之后将充分混合的稀释溶液用过滤头进行过滤。旋涂速度为5000rpm,旋涂30s,随后空气中150℃下退火处理30min,得到SnO2电子传输层基片。
(3)配置PbI2溶液。将PbI2粉末溶解于DMF和DMSO的混合溶液,两溶剂按体积比为19:1混合,PbI2的摩尔浓度为1.3mol/L,将其置于70℃热台上搅拌4小时至溶解后使用,使用时持续加热搅拌。
(4)配制FA、MA二元混合溶液。将CH(NH2)2(即FAI)和CH3NH3Br(即MABr)和CH3NH3Cl(即MACl)按照质量浓度为60:6:6mg/mL溶解于IPA(即异丙醇)中,常温搅拌至完全溶解后使用。
(5)在手套箱中旋涂PbI2层。将PbI2溶液过滤后使用,取80μLPbI2溶液滴到电子传输层上,旋涂转速为1500rpm、旋转时间为30s。旋涂结束后将基片放置于70℃热台加热10s制备得到PbI2层。
(6)在空气中进行水处理PbI2层。迅速将纯水置于PbI2上,静置60s,将水旋转去除,旋转转速为3000rpm,时间为30s。再将处理之后的PbI2快速拿入手套箱。
(7)在手套箱内制备钙钛矿层。将配制好的二元混合溶液过滤后使用。取120μLFA/MA二元溶液滴到PbI2层上,旋涂转速为1500rpm、旋转时间为30s。将旋涂好的薄膜拿出套箱,在空气中退火,湿度在30-40%,退火温度为140℃,时间为20min。
(8)在手套箱内制备空穴传输层。配制空穴前驱体溶液:将2,2’,7,7’-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9’-螺二芴(spiro-OMeTAD),4-叔丁基吡啶(t-BP)以及520mg/ml双三氟甲烷磺酰亚胺锂的乙腈溶液,与氯苯混溶,搅拌30min,过滤,得到空穴前驱体溶液;
其中氯苯、2,2’,7,7’-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9’-螺二芴、4-叔丁基吡啶和双三氟甲烷磺酰亚胺锂的乙腈溶液的使用量分别为1ml,0.0723g,28.8ul,17.5ul。
(9)空穴传输层的氧化。在纯氧环境和40℃条件下氧化2.5h。
(10)将具有空穴传输层的样品再进行真空蒸镀银电极,电极厚度90~120nm,获得完备器件。
实施例3
本实施实例的电池结构如图1所示,包括基底、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层以及背电极五部分,钙钛矿层厚度约600nm,空穴传输层约150nm,具体的制备过程如下:
(1)清洗处理基片。使用稀释过的洗涤剂,去离子水,乙醇,丙酮,异丙醇,乙醇依次超声清洗20min,然后将基底用氮气吹干,再紫外-臭氧处理15min。
(2)配置SnO2旋涂液。将购买的质量分数为20wt%的SnO2水性胶质溶液取适量于洁净的玻璃瓶中,按照1:5的比例加入去离子水进行稀释,然后超声震荡30min。之后将充分
混合的稀释溶液用过滤头进行过滤。旋涂速度为5000rpm,旋涂30s,随后空气中150℃下退火处理30min,得到SnO2电子传输层基片。
(3)配置PbI2溶液。将PbI2粉末溶解于DMF和DMSO的混合溶液,两溶剂按体积比为9:1混合,PbI2的摩尔浓度为1.3mol/L,将其置于70℃热台上搅拌4小时至溶解后使用,使用时持续加热搅拌。
(4)配制FA、MA二元混合溶液。将CH(NH2)2(即FAI)和CH3NH3Br(即MABr)和CH3NH3Cl(即MACl)按照质量浓度为60:6:6mg/mL溶解于IPA(即异丙醇)中,常温搅拌至完全溶解后使用。
(5)在手套箱中旋涂PbI2层。将PbI2溶液过滤后使用,取80μLPbI2溶液滴到电子传输层上,旋涂转速为1500rpm、旋转时间为30s。旋涂结束后将基片放置于70℃热台加热60s制备得到PbI2层。
(6)在空气中进行水处理PbI2层。迅速将纯水置于PbI2上,静置120s,将水旋转去除,旋转转速为5000rpm,时间为30s。再将处理之后的PbI2快速拿入手套箱。
(7)在手套箱内制备钙钛矿层。将配制好的二元混合溶液过滤后使用。取120μLFA/MA二元溶液滴到PbI2层上,旋涂转速为1500rpm、旋转时间为30s。将旋涂好的薄膜拿出套箱,在空气中退火,湿度在30-40%,退火温度为140℃,时间为20min。
(8)在手套箱内制备空穴传输层。配制空穴前驱体溶液:将2,2’,7,7’-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9’-螺二芴(spiro-OMeTAD),4-叔丁基吡啶(t-BP)以及520mg/ml双三氟甲烷磺酰亚胺锂的乙腈溶液,与氯苯混溶,搅拌30min,过滤,得到空穴前驱体溶液;
其中氯苯、2,2’,7,7’-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9’-螺二芴、4-叔丁基吡啶和双三氟甲烷磺酰亚胺锂的乙腈溶液的使用量分别为1ml,0.0723g,28.8ul,17.5ul。
(9)空穴传输层的氧化。在纯氧环境和40℃条件下氧化2h。
(10)将具有空穴传输层的样品再进行真空蒸镀银电极,电极厚度50~200nm,获得完备器件。
实施例4
本实施实例的电池结构如图1所示,包括基底、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层以及背电极五部分,钙钛矿层厚度约600nm,空穴传输层约150nm,具体的制备过程如下:
(1)清洗处理基片。使用稀释过的洗涤剂,去离子水,乙醇,丙酮,异丙醇,乙醇依次超声清洗20min,然后将基底用氮气吹干,再紫外-臭氧处理15min。
(2)配置SnO2旋涂液。将购买的质量分数为20wt%的SnO2水性胶质溶液取适量于洁净的玻璃瓶中,按照1:5的比例加入去离子水进行稀释,然后超声震荡30min。之后将充分混合的稀释溶液用过滤头进行过滤。旋涂速度为5000rpm,旋涂30s,随后空气中150℃下退火处理30min,得到SnO2电子传输层基片。
(3)配置PbI2溶液。将PbI2粉末溶解于DMF和DMSO的混合溶液,两溶剂按体积比为9:1混合,PbI2的摩尔浓度为1.3mol/L,将其置于70℃热台上搅拌4小时至溶解后使用,使用时持续加热搅拌。
(4)配制FA、MA二元混合溶液。将CH(NH2)2(即FAI)和CH3NH3Br(即MABr)和CH3NH3Cl(即MACl)按照质量浓度为60:6:6mg/mL溶解于IPA(即异丙醇)中,常温搅拌至完全溶解后使用。
(5)在手套箱中旋涂PbI2层。将PbI2溶液过滤后使用,取90μLPbI2溶液滴到电子传输层上,旋涂转速为1500rpm、旋转时间为30s。旋涂结束后将基片放置于70℃热台加热10s制备得到PbI2层。
(6)在空气中进行水处理PbI2层。迅速将纯水置于PbI2上,静置120s,将水旋转去除,旋转转速为3000rpm,时间为30s。再将处理之后的PbI2快速拿入手套箱。
(7)在手套箱内制备钙钛矿层。将配制好的二元混合溶液过滤后使用。取120μLFA/MA二元溶液滴到PbI2层上,旋涂转速为1500rpm、旋转时间为30s。将旋涂好的薄膜拿出套箱,在空气中退火,湿度在30-40%,退火温度为140℃,时间为20min。
(8)在手套箱内制备空穴传输层。配制空穴前驱体溶液:将2,2’,7,7’-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9’-螺二芴(spiro-OMeTAD),4-叔丁基吡啶(t-BP)以及520mg/ml双三氟甲烷磺酰亚胺锂的乙腈溶液,与氯苯混溶,搅拌30min,过滤,得到空穴前驱体溶液;
其中氯苯、2,2’,7,7’-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9’-螺二芴、4-叔丁基吡啶和双三氟甲烷磺酰亚胺锂的乙腈溶液的使用量分别为1ml,0.0723g,28.8ul,17.5ul。
(9)空穴传输层的氧化。在纯氧环境和40℃条件下氧化2h。
(10)将具有空穴传输层的样品再进行真空蒸镀银电极,电极厚度50~200nm,获得完备器件。
实施例5
本实施例与实施例1不同点仅仅在步骤(10),氧化时间为2h。
其他条件与实施例1完全相同。
实施例6
本实施例与实施例1不同点仅仅在步骤(6),水层的静置时间为1s。
其他条件与实施例1完全相同。
对比例1
本对比例与实施例1不同点在没有对PbI2层进行水处理,其他制备过程与例1相同。具体制备过程如下:
本实施实例的电池结构如图1所示,包括基底、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层以及背电极五部分,钙钛矿层厚度约600nm,空穴传输层约150nm,具体的制备过程如下:
(1)清洗处理基片。使用稀释过的洗涤剂,去离子水,乙醇,丙酮,异丙醇,乙醇依次超声清洗20min,然后将基底用氮气吹干,再紫外-臭氧处理15min。
(2)配置SnO2旋涂液。将购买的质量分数为20wt%的SnO2水性胶质溶液取适量于洁净的玻璃瓶中,按照1:6的比例加入去离子水进行稀释,然后超声震荡30min。之后将充分混合的稀释溶液用过滤头进行过滤。旋涂速度为4000rpm,旋涂30s,随后空气中150℃下退火处理30min,得到SnO2电子传输层基片。
(3)配置PbI2溶液。将PbI2粉末溶解于DMF和DMSO的混合溶液,两溶剂按体积比为9.5:0.5混合,PbI2的摩尔浓度为1.3mol/L,将其置于70℃热台上搅拌4小时至溶解后使用,使用时持续加热搅拌。
(4)配制FA、MA二元混合溶液。将CH(NH2)2(即FAI)和CH3NH3Br(即MABr)和CH3NH3Cl(即MACl)按照质量浓度为60:6:6mg/mL溶解于IPA(即异丙醇)中,常温搅拌至完全溶解后使用。
(5)在手套箱中旋涂PbI2层。将PbI2溶液过滤后使用,取80μLPbI2溶液滴到电子传输层上,旋涂转速为1500rpm、旋转时间为30s。
(6)在手套箱内制备钙钛矿层。将配制好的二元混合溶液过滤后使用。取120μLFA/MA二元溶液滴到PbI2层上,旋涂转速为1500rpm、旋转时间为30s。将旋涂好的薄膜拿出套箱,在空气中退火,湿度在30-40%,退火温度为140℃,时间为20min。
(7)在手套箱内制备空穴传输层。配制空穴前驱体溶液:将2,2’,7,7’-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9’-螺二芴(spiro-OMeTAD),4-叔丁基吡啶(t-BP)以及520mg/ml双三氟甲烷磺酰亚胺锂的乙腈溶液,与氯苯混溶,搅拌30min,过滤,得到空穴前驱体溶液;
其中氯苯、2,2’,7,7’-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9’-螺二芴、4-叔丁基吡啶和双三氟甲烷磺酰亚胺锂的乙腈溶液的使用量分别为1ml,0.0723g,28.8ul,17.5ul。
(8)空穴传输层的氧化。在纯氧环境和40℃条件下氧化2.5h。
(9)将具有空穴传输层的样品再进行真空蒸镀银电极,电极厚度90~120nm,获得完备器件。
从图2可以看出钙钛矿层的晶粒较小,晶粒尺寸小于1μm,而且具有较多的针孔,说明传统两步法制备的钙钛矿层的质量差,针孔会导致载流子的复合,最终影响电池器件的性能;
从图3可以看出经过水处理之后的钙钛矿层的晶粒增大,尺寸超过1μm,针孔消失,说明经过水处理之后的钙钛矿层的质量明显提升,针孔的消失在一定程度上减少的载流子的复合,对器件效率的提升起到积极作用;
从图4可以看出传统的两步法和经过水处理的电池器件的效率相差较大,传统两步法制备器件的效率为18.2%,经过水处理的钙钛矿层的效率为20%,并且处理之后Jsc和Voc都有明显的提升;说明采用水处理的方式的确可以显著提升钙钛矿太阳能电池的效率。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种高质量钙钛矿薄膜的制备方法,其特征在于,采用纯水对PbI2层进行预处理,该处理先将水层覆盖在PbI2层表面,静置,最后去除水层。
2.一种钙钛矿太阳电池的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、清洗基片;
S2、在清洗后的基片上旋涂SnO2旋涂液,得到SnO2电子传输层;
S3、将PbI2粉末溶解于DMF和DMSO的混合溶液配置成PbI2溶液,所述混合溶液由DMF和DMSO按照1-19:1混合获得;PbI2溶液的摩尔浓度为1-1.3mol/L,置于70℃下搅拌至溶解;
将PbI2溶液过滤后旋涂到SnO2电子传输层上,旋涂结束后将基片放置于70℃下加热0-10min,制备得到PbI2层;
迅速将纯水置于PbI2上,静置1-300s,然后将水旋转去除;
将FA/MA二元溶液旋涂到PbI2层上获得钙钛矿层;
S4、配制空穴前驱体溶液,并将空穴前驱体溶液旋涂在钙钛矿层上,再对空穴传输层进行氧化;
S5、将具有空穴传输层的样品再进行真空蒸镀银电极,电极厚度50~200nm,获得钙钛矿太阳电池。
3.如权利要求2所述的高质量钙钛矿薄膜制备钙钛矿太阳电池的方法,其特征在于,步骤S3中FA/MA二元溶液的制备方法如下:将CH(NH2)2、CH3NH3Br和CH3NH3Cl按照质量浓度为60:6:6mg/mL溶解于异丙醇中,常温搅拌至完全溶解即可。
4.如权利要求2所述的高质量钙钛矿薄膜制备钙钛矿太阳电池的方法,其特征在于,步骤S3中旋涂PbI2溶液和FA/MA二元溶液的旋转转速为1500rpm、旋转时间为30s。
5.如权利要求2所述的高质量钙钛矿薄膜制备钙钛矿太阳电池的方法,其特征在于,步骤S3中旋转去除水的旋转转速为500-6000rpm,旋转时间为10-120s。
6.如权利要求2所述的高质量钙钛矿薄膜制备钙钛矿太阳电池的方法,其特征在于,步骤S3中,制备好的钙钛矿层,置于空气中退火,湿度为30-40%,退火温度为140-150℃,时间为10-30min。
7.如权利要求2所述的高质量钙钛矿薄膜制备钙钛矿太阳电池的方法,其特征在于,步骤S4中空穴传输层的氧化为纯氧氧化,氧化时间为60~180min。
8.如权利要求1所述高质量钙钛矿薄膜的制备方法制备获得的高质量钙钛矿薄膜。
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