[发明专利]钙钛矿型太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种钙钛矿型太阳能电池，包括光阳极、敏化层、空穴传输层和对电极；

其中，所述敏化层位于所述光阳极之上；

所述空穴传输层位于所述敏化剂层之上；

所述对电极位于所述空穴传输层之上；

其特征在于：所述钙钛矿型太阳能电池还包括修饰层；

所述修饰层位于所述敏化层和空穴传输层之间。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于：构成所述修饰层的材料选自MMT纳米颗粒、NMBI掺杂的MMT纳米颗粒、Li-TFSI掺杂的MMT纳米颗粒、PbI₂纳米颗粒、Al₂O₃纳米颗粒、SiO₂纳米颗粒、石墨烯纳米颗粒、改性石墨烯纳米颗粒、LiCoO₂纳米颗粒、Li₄Ti₅O₁₂纳米颗粒和Zr₃P₄O₁₆纳米颗粒中的至少一种；

其中，NMBI掺杂的MMT纳米颗粒中，NMBI与MMT的质量比为10^-3-1：1；

Li-TFSI掺杂的MMT纳米颗粒中，Li-TFSI与MMT的质量比为10^-3-1：1。

3.根据权利要求1或2所述的电池，其特征在于：所述MMT纳米颗粒、NMBI掺杂的MMT纳米颗粒和Li-TFSI掺杂的MMT纳米颗粒的粒径均为5nm-220nm；

所述PbI₂纳米颗粒的粒径为5nm-500nm；

所述Al₂O₃纳米颗粒的粒径为5nm-200nm；

所述SiO₂纳米颗粒的粒径为5nm-200nm；

所述石墨烯纳米颗粒和改性石墨烯纳米颗粒的粒径均为5nm-200nm；

所述LiCoO₂纳米颗粒的粒径为5nm-220nm；

所述Li₄Ti₅O₁₂纳米颗粒的粒径为5nm-220nm。

所述Zr₃P₄O₁₆纳米颗粒的粒径为5nm-220nm。

4.根据权利要求1-3任一所述的电池，其特征在于：所述修饰层的厚度为0.1-10nm。

5.根据权利要求1-4任一所述的电池，其特征在于：构成所述光阳极的材料均为TiO₂；

构成敏化层的材料均选自钙钛矿型的甲氨基铅碘和钙钛矿型的甲氨基铅氯中的至少一种；

构成空穴传输层的材料均为由如下组成：spiro-OMeTAD、4-叔丁基吡啶、双三氟甲烷磺酰亚胺锂的乙腈溶液和氯苯；

其中，所述spiro-OMeTAD、4-叔丁基吡啶、双三氟甲烷磺酰亚胺锂和氯苯的用量比为0.072g：37.5μL、520mg：1mL；

乙腈与双三氟甲烷磺酰亚胺锂的用量比为1ml：520mg；

构成所述对电极的材料选自金和银中的至少一种。

6.一种制备权利要求1-5任一所述钙钛矿型太阳能电池中修饰层的方法，包括如下步骤：

1）将权利要求1-5任一所述构成修饰层的材料分散于有机溶剂后，过滤，得到滤液；

2）在所述空穴传输层上制备一层修饰层，完成修饰层的制备。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述步骤1）中，所述有机溶剂选自氯苯和C5-C14的烷烃中的至少一种；

过滤步骤中，滤孔的直径为10-450nm，具体为220nm；

所述构成修饰层的材料与有机溶剂的用量比为0.01mg-1.0mg：1ml，具体为0.6mg：1ml。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于：所述步骤2）中，修饰层的制备方法为旋涂法。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述旋涂法中，旋涂转速为1500-7000rpm；

时间为20s-120s；

温度为10-50℃。