[发明专利]一种复合空穴传输层及其太阳能电池和制备方法

权利要求书

1.一种复合空穴传输层，其特征在于，所述复合空穴传输层包括氧化镍层以及在该氧化镍的表层经过含硫材料处理形成的硫化镍层，所述复合空穴传输层通过以下方法制备：在导电基底上制备氧化镍，将沉积了氧化镍的基底浸泡在含硫材料溶液中反应，之后取出真空烘干，再进行高温烧结。

2.如权利要求1所述的复合空穴传输层，其特征在于，所述含硫材料包括硫脲、硫代乙酰胺、2-苯氧基硫代乙酰胺、2-甲基-2-巯基硫酸脲中至少一种，在所述含硫材料溶液中，所述含硫材料的浓度为0.2~1mol/L；涂覆有氧化镍的基底在含硫材料溶液中的反应时间为30min~3h，反应温度为50~100℃。

3.如权利要求1所述的复合空穴传输层，其特征在于，所述真空烘干的条件为：温度为40~100℃，干燥时间为10~60min。

4.如权利要求1所述的复合空穴传输层，其特征在于，所述烧结在马弗炉中进行，烧结条件为：烧结温度为200~700℃，处理时间为30min-2h。

5.如权利要求1所述的复合空穴传输层，其特征在于，所述复合空穴传输层的厚度为10~100nm。

6.一种太阳能电池，所述太阳能电池包括依次叠加的导电基底、空穴传输层、活性层、电子传输层和背电极，其特征在于，所述空穴传输层为权利要求1至5中任意一项所述的复合空穴传输层。

7.如权利要求6所述的太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池为钙钛矿太阳能电池，所述活性层为钙钛矿层，所述复合空穴传输层的硫化镍层介于钙钛矿层和氧化镍层之间。

8.如权利要求7所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、配制含硫材料溶液；

步骤二、在处理导电基底上制备氧化镍；

步骤三、将步骤二制备的氧化镍基底浸泡在步骤一所配制的含硫材料溶液中反应，之后再取出真空烘干，再进行高温烧结处理，在基底表面制得含硫化镍-氧化镍的复合空穴传输层；

步骤四、在基底的复合空穴传输层表面依次再制备钙钛矿层、电子传输层、电极层，完成整个钙钛矿太阳能电池的制备。

9.如权利要求7所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述钙钛矿为具有ABX₃结构的半导体化合物，其中，A为胺基、脒基、胍基的一价有机阳离子中的至少一种，或者锂、钠、钾、铷、铯的一价无机阳离子中的至少一种，B为硼、硅、锗、砷、锑、铍、镁、钙、锶、钡、铝、铟、镓、锡、铊、铅、铋、镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、钇、锆、铌、钼、钌、铑、钯、银、镉、铪、钽、钨、铼、锇、铱、铂、金的二价金属离子中的至少一种，X为氯离子、溴离子、碘离子、硫氰酸根、乙酸根的一价阴离子中的至少一种，所述钙钛矿层的厚度为200~800nm。

10.如权利要求7所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述电子传输层的材料为N型无机或有机半导体，所述电子传输层的材料为ZnO、C₆₀、C₇₀、PC₇₁BM、PC₆₁BM、TiO₂、SnO₂中任意一种；所述电子传输层的厚度为10~120nm。