CN115777240A - 制造钙钛矿太阳能电池的方法及由所述方法制造的钙钛矿太阳能电池 - Google Patents
制造钙钛矿太阳能电池的方法及由所述方法制造的钙钛矿太阳能电池 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种制造钙钛矿太阳能电池的方法及由所述方法制造的钙钛矿太阳能电池，更具体地，涉及一种制造钙钛矿太阳能电池的方法及由所述方法制造的钙钛矿太阳能电池，所述方法包括以下步骤：(S1)在依次层叠基底层、第一电极层和含有金属氧化物的空穴传输层(Hole Transport Layer，HTL)的层叠物的所述空穴传输层上进行a)氧化剂处理，或进行b)紫外线和臭氧处理，或进行c)氧等离子体处理，或进行d)二氧化氮气体处理，以氧化所述金属氧化物；以及(S2)在所述层叠物的所述空穴传输层上依次层叠钙钛矿层、电子传输层和第二电极层。
Description
技术领域
本发明涉及一种制造钙钛矿太阳能电池的方法及由所述方法制造的钙钛矿太阳能电池，更具体地，涉及一种钙钛矿太阳能电池的制造方法以及由所述方法制造的钙钛矿太阳能电池，能够提高空穴传输层的空穴迁移率，同时最大限度地减少对其他部件的损害。
背景技术
太阳能电池(Solar Cell)是太阳光发电的核心元件，将太阳光直接转化为电能，目前不仅在家庭而且在太空中均广泛用于供电目的。最近，它们被应用于航空、气象、通信等领域，太阳能汽车、太阳能空调等产品也备受关注。
这类太阳能电池主要使用硅半导体，但由于高纯度硅半导体原材料的价格和使用这些材料的太阳能电池制造工艺的复杂性，存在发电的单位成本很高的问题。也就是说，它比传统的化石燃料发电的单位成本高3至10倍，因此，在世界各地政府的补贴下，市场具有增长的极限。出于此原因，不使用硅的太阳能电池的开发和研究一直在积极进行，自20世纪90年代以来，利用有机半导体材料染料的染料感应型太阳能电池(Dye-Sensitized SolarCell；DSSC)和利用导电聚合物的聚合物太阳能电池(Polymer Solar Cell)的研究正式得到了推动。尽管学术界和工业界做出了许多努力，但基于有机半导体的太阳能电池，如DSSC和聚合物太阳能电池，还没有实现商业化，然而，最近随着融合了DSSC和聚合物太阳能电池优点的钙钛矿太阳能电池(perovskite solar cell，PSC)的出现，人们对下一代太阳能电池的期望值正在上升。
钙钛矿太阳能电池是一种结合传统DSSC和聚合物太阳能电池的太阳能电池，由于不像DSSC使用液体电解质，钙钛矿太阳能电池的可靠性得到了改善，同时，由于钙钛矿的光学性能优异，钙钛矿太阳能电池可作为一种高效率的太阳能电池，并且最近通过工艺改进、材料改进和结构改进，其效率不断提高。
图1是示出钙钛矿太阳能电池的视图。参照图1，钙钛矿太阳能电池100包括基底层10、第一电极层20、空穴传输层30、钙钛矿层40、电子传输层50和第二电极层60。
在钙钛矿太阳能电池100中，上述各层中电子或空穴(hole，孔)的迁移率很重要，但各层之间的界面上的电荷提取也很关键。如果电荷不能在所述界面上迅速提取，电子和空穴可能会发生重组(recombination)现象。
例如，与有机空穴传输体相比，空穴传输层30中包含的NiOx在物质中具有很高的空穴迁移率，但在钙钛矿层40的界面上不能有效地进行空穴提取(hole extraction)，可能对太阳能电池100的特性产生不利影响。Ni空位(vacancy)可以用添加剂或高热来调整，以提高空穴提取效率，然而，主要用于层叠在空穴传输层30下表面的基底层10或第一电极层20的氧化铟锡(Indium tin oxide，ITO)会被高温热处理损坏，例如在200℃或更高的温度下电阻会显著增加，因此，需要一种在不损坏基底层10或第一电极层20的情况下提高空穴提取效率的方法。
发明内容
技术问题
因此，本发明要解决的问题是提供一种能够提高空穴传输层的空穴迁移率和空穴提取效率，同时最大程度地减少对基底层或电极层的损害的钙钛矿太阳能电池的制造方法，以及由所述方法制造的钙钛矿太阳能电池。
解决问题的手段
为实现上述目的，根据本发明的一方面，制造钙钛矿太阳能电池的方法包括以下步骤：(S1)在依次层叠基底层、第一电极层和含有金属氧化物的空穴传输层(HoleTransport Layer，HTL)的层叠物的所述空穴传输层上进行a)氧化剂处理，或进行b)紫外线和臭氧处理，或进行c)氧等离子体处理，或进行d)二氧化氮气体处理，以氧化所述金属氧化物；以及(S2)在所述层叠物的所述空穴传输层上依次层叠钙钛矿层、电子传输层和第二电极层。
其中，所述步骤(S1)还可以包括：用含有所述氧化剂的溶液处理所述空穴传输层，以氧化所述金属氧化物，然后除去所述溶液中包含的溶剂。
另外，所述步骤(S1)中的所述金属氧化物可以是NiOx。
此时，在所述步骤(S1)中，可以氧化所述NiOx以改善所述空穴传输层中的Ni空位(vacancy)。
另外，在所述步骤(S1)中，可以氧化所述NiOx以将包含在所述空穴传输层中的部分Ni2+氧化成Ni3+。
此时，所述Ni3+的含量与所述Ni2+和Ni3+的总含量的比率可以为0.6以下。
同时，所述第一电极层和所述第二电极层可以相互独立地包括选自氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)、氧化铟铈(Indium Cerium Oxide，ICO)、氧化铟钨(IndiumTungsten Oxide，IWO)、氧化锌铟锡(Zinc Indium Tin Oxide，ZITO)、氧化锌铟(ZincIndium Oxide，ZIO)、氧化锌锡(Zinc Tin Oxide，ZTO)、氧化镓铟锡(Gallium Indium TinOxide，GITO)、氧化镓铟(Gallium Indium Oxide，GIO)、氧化镓锌(Gallium Zinc Oxide，GZO)、铝掺杂氧化锌(Aluminum doped Zinc Oxide，AZO)、氧化氟锡(Fluorine Tin Oxide，FTO)和氧化锌(ZnO)组成的组合中的至少一个。
此外，所述电子传输层可以包括选自Ti氧化物、Zn氧化物、In氧化物、Sn氧化物、W氧化物、Nb氧化物、Mo氧化物、Mg氧化物、Zr氧化物、Sr氧化物、Yr氧化物、La氧化物、V氧化物、Al氧化物、Y氧化物、Sc氧化物、Sm氧化物、Ga氧化物和SrTi氧化物组成的组合中的至少一个。
根据本发明的另一方面，一种钙钛矿太阳能电池是通过依次层叠基底层、第一电极层、包括金属氧化物的空穴传输层(Hole Transport Layer，HTL)、钙钛矿层、电子传输层和第二电极层而形成，其中，所述金属氧化物为NiOx，所述空穴传输层包括Ni2+和Ni3+。
发明的效果
根据本发明，在空穴传输层上不经200℃及以上温度的高温热处理，进行a)氧化剂处理，或进行b)紫外线和臭氧处理，或进行c)氧等离子体处理，或进行d)二氧化氮气体处理，对空穴传输层中包含的金属氧化物进行氧化，从而可以在不损坏基底层或电极层的情况下提高空穴传输层的空穴迁移率或空穴提取效率。
因此，当空穴传输层的空穴提取效率得到改善时，就可以防止在与钙钛矿层的界面上因低效率的空穴提取而产生的重组(recombination)，最终提高光电转换效率。
附图说明
本说明书中所附的以下附图示出了本发明的优选实施例，并与后述的发明详细说明一起，有助于进一步理解本发明的技术思想，因此本发明不应被理解为仅限于附图中记载的内容。
图1是示出钙钛矿太阳能电池的侧视图。
图2是示出根据本发明的层叠有基底层、第一电极层和空穴传输层的层叠物的侧视图。
图3是示出根据本发明一实施例的通过用氧化剂处理来改善空穴传输层中的Ni空位(vacancy)的概念图。
图4是示出含有NiOx的空穴传输层未被氧化处理时的UPS分析结果图。
图5是示出含有NiOx的空穴传输层被氧化处理时的UPS分析结果图。
具体实施方式
下面，将参照附图对本发明进行详细说明。本说明书和权利要求书中使用的术语或词语不应解释为仅限于普遍的或字典中的含义，发明人应当本着能够恰当地定义术语概念以最佳方式解释其发明的原则，将其解释为符合本发明技术思想的含义和概念。
因此，本说明书中记载的构成只是本发明的一个最优选实施例，而并不代表本发明的全部技术思想，所以应当理解，在本申请中，它们可以具有可替代的各种均等物和变形例。
图2是示出根据本发明的层叠有基底层、第一电极层和空穴传输层的层叠物的视图。参照图2，根据本发明的一种制造钙钛矿太阳能电池的方法如下。
首先，在依次层叠基底层10、第一电极层20和含有金属氧化物的空穴传输层(HoleTransport Layer，HTL)30的层叠物的所述空穴传输层30上进行a)氧化剂处理，或进行b)紫外线和臭氧处理，或进行c)氧等离子体处理，或进行d)二氧化氮气体处理，以氧化所述金属氧化物(步骤S1)。
因此，通过氧化剂处理等上述方法氧化包括在空穴传输层30中的金属氧化物，而不向所述空穴传输层30施加200℃以上的高温热处理，空穴传输层30的空穴迁移率或空穴提取效率可得到改善，而不损坏基底层10或第一电极层20。
此时，所述氧化剂可以使用任何能够氧化金属氧化物以改善空穴传输层中的金属空位(vacancy)或增加金属离子的氧化数的物质，但具体而言，可以使用H2O2、HNO3、H2SO4、KNO3等。
其中，所述步骤S1可以包括用含有所述氧化剂的溶液处理所述空穴传输层30，以氧化所述金属氧化物，然后除去所述溶液中包含的溶剂。
此时，进行溶液处理，例如将含有所述氧化剂的溶液旋涂在所述空穴传输层30的上表面，或将所述层叠物浸入所述溶液中浸涂，然后氧化所述金属氧化物，然后通过蒸发除去溶剂。
所述溶剂可以是挥发性溶剂，以便后续蒸发，更具体地，可以是包括去离子水、乙醚、丙酮、乙醇、甲醇、异丙醇等的酒精类物质，但不限于此。在所述溶剂的蒸发过程中，可以在150℃以下的温度下进行加热，以防止对钙钛矿的损害。
此外，根据本发明的所述紫外线和臭氧处理可以进行至少5分钟以氧化金属氧化物。
另外，本发明的氧等离子体处理可以是维持在低于200℃的温度下的低温氧等离子体处理。
此外，本发明的所述二氧化氮气体处理可以通过使含有二氧化氮的干燥空气(dryair)流动到所述空穴传输层30的上表面来进行，以氧化所述金属氧化物。此时，所述干燥空气中的二氧化氮浓度可以是5至1000ppm，温度可以维持在25至35℃。
通过氧化金属氧化物的步骤，可以仅氧化所述空穴传输层30的表面，也可以氧化整个所述空穴传输层30。
另外，所述基底层10可以包括可透光的透明物质。此外，所述基底层10可以包括选择性地透过所需波长的光的物质。例如，所述基底层10可以包括透明导电氧化物(Transparent Conductive Oxide，TCO)，如氧化硅、氧化铝、氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)、氧化氟锡(Fluorine Tin Oxide，FTO)，玻璃、石英或聚合物，例如，所述聚合物可包括聚酰亚胺(polyimide)、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylenenaphthalate，PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate，PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚二甲基硅氧烷(PDMS)中的至少一种。
所述基底层10的厚度范围可以从例如100μm到150μm，并且可以例如是125μm。然而，所述基底层10的材质和厚度不限于上述记载的内容，可以根据本发明的技术思想适当地选择。
此外，所述第一电极层20可以由具有透光性的导电材料形成。例如，具有透光性的导电材料可以包括透明导电氧化物、碳质导电材料和金属材料等。透明导电氧化物可以使用，例如，氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)、氧化铟铈(Indium Cerium Oxide，ICO)、氧化铟钨(Indium Tungsten Oxide，IWO)、氧化锌铟锡(Zinc Indium Tin Oxide，ZITO)、氧化锌铟(Zinc Indium Oxide，ZIO)、氧化锌锡(Zinc Tin Oxide，ZTO)、氧化镓铟锡(GalliumIndium Tin Oxide，GITO)、氧化镓铟(Gallium Indium Oxide，GIO)、氧化镓锌(GalliumZinc Oxide，GZO)、铝掺杂氧化锌(Aluminum doped Zinc Oxide，AZO)、氧化氟锡(FluorineTin Oxide，FTO)和氧化锌(ZnO)等。例如碳质导电材料可以使用石墨烯或碳纳米管等，例如金属材料可以使用金属(Ag)纳米线或多层构造的金属薄膜，如Au/Ag/Cu/Mg/Mo/Ti。本说明书中，术语“透明”是指在一定程度上透光的能力，而不一定解释为完全透明。以上说明的物质不一定限于上述实施例，而可以由各种材料制成，并可以进行其构造及单层或多层的各种变形。
此时，所述第一电极层20可以通过在所述基底层10上层叠形成，也可以与所述基底层10一体形成。
另外，空穴传输层30可以被层叠在所述第一电极层20上，其作用是将钙钛矿层40中产生的空穴(hole)传输到第一电极层20。所述空穴传输层30可以包括选自氧化钨(WOx)、氧化钼(MoOx)、氧化钒(V2O5)、氧化镍(NiOx)及其混合物的至少一种金属氧化物。此外，可以包括选自单分子空穴传输材料和聚合物空穴传输材料组成的组合中的至少一种，但不限于此，本领域中使用的物质可以不受限制。例如，spiro-MeOTAD[2,2',7,7'-tetrakis(N,Np-dimethoxy-phenylamino)-9,9'-spirobifluore ne]可用作所述单分子空穴传输材料，P3HT[poly(3-hexylthiophene)]、PTAA(polytriarylamine)、poly(3，4-ethylenedioxythiophene)或polystyrene sulfonate(PEDOT:PSS)可用作所述聚合物空穴传输材料，但本发明不限于此。
此外，所述空穴传输层30可以进一步包括掺杂材料，所述掺杂材料可以包括选自Li基掺杂剂、Co基掺杂剂、Cu基掺杂剂、Cs基掺杂剂及其组合的掺杂剂，但不限于此。
所述空穴传输层30可以通过在第一电极层上涂布用于空穴传输层的前驱体溶液并干燥所述前驱体溶液而形成，在涂布所述前驱体溶液之前，第一电极层可以通过紫外线-臭氧处理以降低第一电极层20的功函数，去除表面杂质，并进行亲水处理。前驱体溶液可采用旋涂等方法进行涂布，但不限于此。形成的空穴传输层30的厚度可以是10至500nm。
此时，所述空穴传输层30的金属氧化物优选为NiOx，与其他有机空穴传输体或其他金属氧化物相比，其在物质中具有高空穴迁移率的优点。
另外，图3是示出根据本发明一实施例的通过用氧化剂处理来改善空穴传输层30中的Ni空位(vacancy)的概念图。参照图3，在所述步骤(S1)中，可以氧化所述NiOx以改善所述空穴传输层30中的Ni空位(vacancy)。此外，可以氧化所述NiOx以将包含在所述空穴传输层30中的部分Ni2+氧化成Ni3+。因此，当Ni空位增加或部分Ni2+被氧化为Ni3+时，空穴迁移率增加，电阻减少，从而改善空穴传输层30的空穴提取效率。
其中，所述Ni3+的含量与所述Ni2+和Ni3+的总含量之比为0.6以下，具体为0.3以下。此时，如果所述含量之比超过0.6，即如果Ni3+的含量过高，可能会产生光学透射率(Opticaltransmittance)降低的问题。此外，随着Ni3+的比例增加，所述空穴传输层30的价带最大值(valence band maximum，VBM)向下移动(downward shift)。当所述Ni3+的含量与所述Ni2+和Ni3+的总含量之比约为0.6，更优选约为0.3时，与钙钛矿层的能量匹配(energymatching)发生良好，导致有效的电荷提取(charge extraction)，而如果Ni3+的含量过高，功函数(work fuction，VBM)过度下降，则在与钙钛矿的界面处会发生能级排列(energylevel alignment)不匹配(mismatch)，导致界面上的空穴提取(hole extraction)发生干扰的问题。
图4是示出含有NiOx的空穴传输层未被氧化处理时的UPS分析结果图，图5是示出含有NiOx的空穴传输层被氧化处理时的UPS分析结果图，下表1示出了上述每种情况下的功函数(work function)和价带边缘(valence band edge)值。
[表1]
| NiO<sub>x</sub>(无处理) | NiO<sub>x</sub>(有处理) | |
| 功函数 | 4.66 | 5.16 |
| 价带边缘 | 5.61 | 5.69 |
可以确认，随着NiOx氧化处理后Ni3+比例的增加，功函数(work function)的数值增加，并接近于价带边缘(Valence band edge)值，这意味着存在类似于p型掺杂的效果。1)在NiOx(未处理)的情况下
功函数：21.22eV(He|UPS光谱)-16.56eV＝4.66eV
价带边缘：4.66(功函数)eV+0.95eV＝5.61eV
2)在NiOx(有处理)的情况下
功函数：21.22eV(He|UPS光谱)-16.56eV＝5.16eV
价带边缘：5.16(功函数)eV+0.53eV＝5.69eV
随后，在所述层叠物的所述空穴传输层30上依次层叠钙钛矿层40、电子传输层50和第二电极层60(步骤S2)。
在根据本发明的钙钛矿太阳能电池100中，使用钙钛矿化合物作为吸收阳光以产生光电子-光空穴对的光活性材料。钙钛矿具有直接带隙(direct band gap)，在550nm处的光吸收系数高达1.5×104cm-1，具有优良的电荷转移特性，以及对缺陷的卓越抵抗力。
此外，钙钛矿化合物的优点在于，组成光活性层的光吸收体可以通过简单、容易和低成本的溶液涂布和干燥过程形成，由于涂布溶液的干燥引起的自发结晶，可以形成粗晶粒的光吸收体，特别是电子和空穴的导电性均良好。
这种钙钛矿化合物可以用以下公式1的结构表示。
[公式1]
ABX3
(其中，A代表一价有机铵阳离子或金属阳离子，B代表二价金属阳离子，X代表卤素阴离子)
钙钛矿化合物可以使用，例如，CH3NH3PbI3、CH3NH3PbIxCl3-x、MAPbI3、CH3NH3PbIxBr3-x、CH3NH3PbClxBr3-x、HC(NH2)2PbI3、HC(NH2)2PbIxCl3-x、HC(NH2)2PbIxBr3-x、HC(NH2)2PbClxBr3-x、(CH3NH3)(HC(NH2)2)1-yPbI3,、(CH3NH3)(HC(NH2)2)1-yPbIxCl3-x、(CH3NH3)(HC(NH2)2)1-yPbIxBr3-x、(CH3NH3)(HC(NH2)2)1-yPbClxBr3-x等(0≤x,y≤1)。此外，也可以使用ABX3的A中部分掺杂Cs的化合物。
另外，所述电子传输层50位于所述钙钛矿层40上，可以起到促进所述钙钛矿层40中产生的电子向第二电极层60转移的作用。电子传输层50可以包括金属氧化物，例如，可以使用Ti氧化物、Zn氧化物、In氧化物、Sn氧化物、W氧化物、Nb氧化物、Mo氧化物、Mg氧化物、Zr氧化物、Sr氧化物、Yr氧化物、La氧化物、V氧化物、Al氧化物、Y氧化物、Sc氧化物、Sm氧化物、Ga氧化物、SrTi氧化物等。根据本发明的电子传输层50可以包括TiO2、SnO2、WO3或TiSrO3等的紧凑结构。这样的电子传输层50可以根据需要进一步包括n型或p型掺杂剂。
除了上述空穴传输层30/钙钛矿层40/电子传输层50的层间结构和/或物质外，还可以应用构成钙钛矿太阳能电池100的各种层结构和物质，并且所述空穴传输层30和所述电子传输层50可以通过交换位置而形成。
此外，所述第二电极层60可以由具有透光性的导电材料形成。例如，具有透光性的导电材料可以包括透明导电氧化物、碳质导电材料和金属材料等。透明导电氧化物可以使用，例如，氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)、氧化铟铈(Indium Cerium Oxide，ICO)、氧化铟钨(Indium Tungsten Oxide，IWO)、氧化锌铟锡(Zinc Indium Tin Oxide，ZITO)、氧化锌铟(Zinc Indium Oxide，ZIO)、氧化锌锡(Zinc Tin Oxide，ZTO)、氧化镓铟锡(GalliumIndium Tin Oxide，GITO)、氧化镓铟(Gallium Indium Oxide，GIO)、氧化镓锌(GalliumZinc Oxide，GZO)、铝掺杂氧化锌(Aluminum doped Zinc Oxide，AZO)、氧化氟锡(FluorineTin Oxide，FTO)和氧化锌(ZnO)等。例如碳质导电材料可以使用石墨烯或碳纳米管等，例如金属材料可以使用金属(Ag)纳米线或多层构造的金属薄膜，如Au/Ag/Cu/Mg/Mo/Ti。本说明书中，术语“透明”是指在一定程度上透光的能力，而不一定解释为完全透明。以上说明的物质不一定限于上述实施例，而可以由各种材料制成，并可以进行其构造及单层或多层的各种变形。
另外，尽管没有图示，但可以进一步在第二电极层60上设置母线电极(图未示)，以降低第二电极层60的电阻并进一步促进电荷的转移。所述母线电极可由Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr和/或其化合物等形成。
另外，本说明书和附图中记载的本发明的实施例是为了便于描述本发明的技术内容和帮助理解本发明而示出的特定实施例，而不是为了限制本发明的范围。除了本文记载的实施例以外，对于本发明涉及的本领域技术人员来说，显然可以实施基于本发明的技术思想的其他变形例。
Claims (10)
1.一种制造钙钛矿太阳能电池的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(S1)在依次层叠基底层、第一电极层和含有金属氧化物的空穴传输层(HoleTransport Layer，HTL)的层叠物的所述空穴传输层上进行a)氧化剂处理，或进行b)紫外线和臭氧处理，或进行c)氧等离子体处理，或进行d)二氧化氮气体处理，以氧化所述金属氧化物；以及
(S2)在所述层叠物的所述空穴传输层上依次层叠钙钛矿层、电子传输层和第二电极层。
2.如权利要求1所述的制造钙钛矿太阳能电池的方法，其特征在于，
所述步骤(S1)还包括：用含有所述氧化剂的溶液处理所述空穴传输层，以氧化所述金属氧化物，然后除去所述溶液中包含的溶剂。
3.如权利要求1所述的制造钙钛矿太阳能电池的方法，其特征在于，
所述步骤(S1)中的所述金属氧化物是NiOx。
4.如权利要求3所述的制造钙钛矿太阳能电池的方法，其特征在于，
在所述步骤(S1)中，氧化所述NiOx以改善所述空穴传输层中的Ni空位(vacancy)。
5.如权利要求3所述的制造钙钛矿太阳能电池的方法，其特征在于，
在所述步骤(S1)中，氧化所述NiOx以将包含在所述空穴传输层中的部分Ni2+氧化成Ni3 +。
6.如权利要求5所述的制造钙钛矿太阳能电池的方法，其特征在于，
所述Ni3+的含量与所述Ni2+和Ni3+的总含量的比率为0.6以下。
7.如权利要求1所述的制造钙钛矿太阳能电池的方法，其特征在于，
所述第一电极层和所述第二电极层相互独立地包括选自氧化铟锡(Indium TinOxide，ITO)、氧化铟铈(Indium Cerium Oxide，ICO)、氧化铟钨(Indium Tungsten Oxide，IWO)、氧化锌铟锡(Zinc Indium Tin Oxide，ZITO)、氧化锌铟(Zinc Indium Oxide，ZIO)、氧化锌锡(Zinc Tin Oxide，ZTO)、氧化镓铟锡(Gallium Indium Tin Oxide，GITO)、氧化镓铟(Gallium Indium Oxide，GIO)、氧化镓锌(Gallium Zinc Oxide，GZO)、铝掺杂氧化锌(Aluminum doped Zinc Oxide，AZO)、氧化氟锡(Fluorine Tin Oxide，FTO)和氧化锌(ZnO)组成的组合中的至少一个。
8.如权利要求1所述的制造钙钛矿太阳能电池的方法，其特征在于，
所述电子传输层包括选自Ti氧化物、Zn氧化物、In氧化物、Sn氧化物、W氧化物、Nb氧化物、Mo氧化物、Mg氧化物、Zr氧化物、Sr氧化物、Yr氧化物、La氧化物、V氧化物、Al氧化物、Y氧化物、Sc氧化物、Sm氧化物、Ga氧化物和SrTi氧化物组成的组合中的至少一个。
9.一种钙钛矿太阳能电池，其特征在于，
通过依次层叠基底层、第一电极层、包括金属氧化物的空穴传输层(Hole TransportLayer，HTL)、钙钛矿层、电子传输层和第二电极层而形成，
其中，所述金属氧化物为NiOx，
所述空穴传输层包括Ni2+和Ni3+。
10.如权利要求9所述的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，
所述Ni3+的含量与所述Ni2+和Ni3+的总含量的比率为0.6以下。
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