[实用新型]一种大面积钙钛矿太阳能电池

说明书

本实用新型涉及一种大面积钙钛矿太阳能电池，包括：导电玻璃；空穴传输层，位于所述导电玻璃上；复合钙钛矿吸光层，位于所述空穴传输层上；电子传输层，位于所述复合钙钛矿吸光层上；空穴阻挡层，位于所述电子传输层上；对电极，位于所述空穴阻挡层上。本实用新型实施例通过设置复合钙钛矿吸光层，其中不同材料的钙钛矿膜在空穴传输层上间隔排列，可以促进光生载流子在钙钛矿吸光层横向流动，从而使得钙钛矿膜中载流子分布均匀，弥补钙钛矿膜的界面缺陷，改善钙钛矿膜连续性和均匀性不佳的问题，从而提高太阳能的转换效率，为大面积钙钛矿膜的制备奠定基础。

技术领域

本实用新型属于光电技术领域，具体涉及一种大面积钙钛矿太阳能电池。

背景技术

近年来太阳能电池技术快速发展，而其中钙钛矿电池成为备受瞩目的一类电池，器件效率从2009年的3.8％迅速提高到了22.7％。钙钛矿电池具有高转化效率、制备简单、材料广泛、成本低廉等优点，应用前景十分广阔。

太阳能电池是一种利用光伏效应将光能转化为电能的器件。作为太阳能电池的吸光材料，钙钛矿材料在器件中起着吸收入射光的作用，在可见光区与近红外区具有较强的吸收带，是实现钙钛矿太阳能电池高效率的必备条件。在钙钛矿材料中，带隙可通过构成元素组分进行调控，从而得到较为合适的吸收带隙。钙钛矿电池制备成本低且可以通过简易溶液法制备，是极具潜力的可大规模商业化生产的能源材料。

虽然钙钛矿材料易于合成并且价格相对便宜，但是目前由钙钛矿制备大面积太阳能电池的光电转换效率较低，其主要原因在于现有工艺制备的钙钛矿膜连续性和均匀性不佳，导致太阳能电池各方面性能直线下降，从而限制了大面积钙钛矿膜的制备。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种大面积钙钛矿太阳能电池。本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本实用新型实施例提供了一种大面积钙钛矿太阳能电池，包括：

导电玻璃；

空穴传输层，位于所述导电玻璃上；

复合钙钛矿吸光层，位于所述空穴传输层上；

电子传输层，位于所述复合钙钛矿吸光层上；

空穴阻挡层，位于所述电子传输层上；

对电极，位于所述空穴阻挡层上。

在本实用新型的一个实施例中，所述空穴传输层的厚度为10～20nm。

在本实用新型的一个实施例中，所述复合钙钛矿吸光层的厚度为100～300nm。

在本实用新型的一个实施例中，所述复合钙钛矿吸光层包括若干个第一钙钛矿吸光层和若干个第二钙钛矿吸光层，其中，所述第一钙钛矿吸光层和第二钙钛矿吸光层均位于所述空穴传输层上，并且所述第一钙钛矿吸光层和所述第二钙钛矿吸光层呈带状间隔排列。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一钙钛矿吸光层与所述第二钙钛矿吸光层的宽度比值为10：1。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一钙钛矿吸光层的材料为Br^-掺杂的CH₃NH₃I₃，其中，Br^-与I^-的质量比为1:5～1:10；

所述第二钙钛矿吸光层的材料为CH₃NH₃Br₃。

在本实用新型的一个实施例中，所述电子传输层的厚度为20～50nm。

在本实用新型的一个实施例中，所述空穴阻挡层的厚度为4～10nm。