[发明专利]太阳能电池及其制造方法

说明书

本发明的目的在于，提供对于由水分自侧面浸入而导致的劣化具有高耐久性的太阳能电池。本发明的太阳能电池10具备第一电极12和第二电极17、钙钛矿层14和侧面保护层15，所述钙钛矿层14配置在第一电极12与第二电极17之间，且包含通式RMXsubgt;3/subgt;(R为有机分子、M为金属原子、X为卤素原子)所示的有机无机钙钛矿化合物(A)，所述侧面保护层15以覆盖钙钛矿层14的侧面的至少一部分的方式设置于钙钛矿层14的外周侧，且包含选自金属卤化物(B1)和有机金属卤化物(B2)中的至少1种或有机卤化物(C)。

技术领域

本发明涉及光电转换层包含有机无机钙钛矿化合物的太阳能电池及其制造方法。

背景技术

近年来，有报告称：利用了有机无机钙钛矿化合物的固体型光电转换元件显示出高光电转换效率，正在积极地研究将其应用于太阳能电池。这样的太阳能电池通常具备阴极和阳极、以及配置在这两电极之间且包含有机无机钙钛矿化合物的光电转换层。此外，如专利文献1公开的那样，从抑制光电转换层的由水分导致的劣化的观点出发，还已知在阴极或阳极中的任一者上依次配置有无机层和具有规定水蒸气透过率的阻隔层的太阳能电池。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-178295号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，包含有机无机钙钛矿化合物的光电转换层因水分而明显劣化，因此，有时利用设置在电极上的无机层和阻隔层并无法充分抑制光电转换层的水分劣化。例如，包含有机无机钙钛矿化合物的光电转换层有时因水分自侧面浸入而发生劣化。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其课题在于，提供对于由水分自光电转换层的侧面浸入而导致的劣化具有高耐久性的太阳能电池。

用于解决课题的方法

本发明人等进行深入研究的结果发现：通过在构成光电转换层的钙钛矿层的外周侧设置包含选自金属卤化物(B1)和有机金属卤化物(B2)中的至少1种或有机卤化物(C)的侧面保护层，能够解决上述课题，从而完成了以下的本发明。即，本发明提供以下的[1]～[9]。

[1]一种太阳能电池，其具备第一电极和第二电极、钙钛矿层和侧面保护层，

所述钙钛矿层配置在上述第一电极和第二电极之间，且包含通式RMX₃(其中，R为有机分子、M为金属原子、X为卤素原子)所示的有机无机钙钛矿化合物(A)，

所述侧面保护层以覆盖上述钙钛矿层的侧面的至少一部分的方式设置于上述钙钛矿层的外周侧，且包含选自金属卤化物(B1)和有机金属卤化物(B2)中的至少1种或有机卤化物(C)。

[2]根据上述[1]所述的太阳能电池，其中，上述侧面保护层以整周地包围上述钙钛矿层的方式来设置。

[3]根据上述[1]或[2]所述的太阳能电池，其中，上述有机无机钙钛矿化合物(A)为选自上述金属卤化物(B1)和有机金属卤化物(B2)中的至少1种与有机卤化物(C)的反应产物。

[4]根据上述[3]所述的太阳能电池，其中，上述有机卤化物(C)为卤化烷基铵。

[5]根据上述[1]～[4]中任一项所述的太阳能电池，其中，上述侧面保护层自上述钙钛矿层的外周起向外侧具有0.5mm以上的宽度。

[6]一种太阳能电池的制造方法，其具备：

形成第一电极的工序；

通过使选自金属卤化物(B1)和有机金属卤化物(B2)中的至少1种附着在上述第一电极上，并且使有机卤化物(C)附着在上述第一电极上，从而至少形成钙钛矿层的工序；以及