[发明专利]FK102配体修饰的钙钛矿型太阳能电池及其钙钛矿层的制备方法

权利要求书

1.一种FK102配体修饰的钙钛矿型太阳能电池，自下而上依次包括FTO层、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层和电极；所述电子传输层自下而上依次包括致密层和介孔层；

其特征在于：所述钙钛矿层是由FK102配体材料修饰的钙钛矿层。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于：所述钙钛矿层的化学分子式为Cs_0.03(MA_0.17FA_0.83)_0.97Pb(I_0.83Br_0.17)₃，所述钙钛矿层的厚度为500-800nm。

3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于：所述电子传输层的材料为TiO₂；所述空穴传输层的材料由如下材料组成：spiro-OMeTAD、4-叔丁基吡啶、双三氟甲烷磺酰亚胺锂的乙腈溶液、FK102盐的乙腈溶液和氯苯；所述电极的材料是金或银。

4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于：所述spiro-OMeTAD、4-叔丁基吡啶、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、FK102盐和氯苯的用量比为0.1g、9.6μL、13.6mg、3.38mg、1mL；所述双三氟甲烷磺酰亚胺锂的乙腈溶液中乙腈与双三氟甲烷磺酰亚胺锂的用量比为1 mL ：170 mg；所述FK102盐的乙腈溶液中乙腈与FK102盐的用量比为1 mL ：260 mg。

5.权利要求1-4任一项所述钙钛矿型太阳能电池中钙钛矿层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）将所述FK102配体溶解于钙钛矿溶液中，过滤，得到滤液；所述钙钛矿溶液由FAI、PbI₂、MABr、PbBr₂的混合溶液和CsI的DMSO溶液组成；

2）将上述滤液旋涂在介孔层之上，旋涂结束前5s滴加氯苯，加热，退火，从而得到FK102配体修饰的钙钛矿层。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：

所述步骤1）中，所述FAI、PbI₂、MABr、PbBr₂的混合溶液的有机溶剂由DMF和DMSO混合而成，所述DMF和DMSO的体积比为4：1；所述过滤中，滤孔的直径为10-440 nm，FK102配体与钙钛矿溶液的用量比为1mg：1mL。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述滤孔的直径为220nm。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述钙钛矿溶液中FAI、PbI₂、MABr、PbBr₂的浓度比为1M：1.1M：0.2M：0.2M，所述FK102配体与钙钛矿溶液的质量体积比为0.01mg-1mg：1mL；CsI的DMSO溶液中CsI与DMSO的质量体积比为170mg：1mL；所述FAI、PbI₂、MABr、PbBr₂的混合溶液为FAI、PbI₂、MABr、PbBr₂的DMF/DMSO溶液，且FAI、PbI₂、MABr、PbBr₂的DMF/DMSO溶液和CsI的DMSO溶液体积比是97：3。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述旋涂的转速为1000-6000rpm，旋涂的时间为10s-60s，旋涂的温度为80-150℃，氯苯用量为600μL，所述加热的温度是100℃，加热时间是1h。