[发明专利]液池、设备、制备方法、钙钛矿薄膜及钙钛矿太阳能电池

权利要求书

1.一种应用于制备钙钛矿薄膜的液池，其特征在于，包括：

液池本体，具有可以容纳液体的具有长度、宽度和高度的容器；

液池本体前端开设有贯穿液池本体的排液孔；

液池本体后端装设有注液装置，或通过注液孔注液。

2.根据权利要求1所述的应用于制备钙钛矿薄膜的液池，其特征在于，还设有流量控制器，用于对注液流量和/或排液流量根据需要进行调整或实时控制。

3.根据权利要求1所述的应用于制备钙钛矿薄膜的液池，其特征在于，容器中液体的有机物浓度从液池后端往前端递减。

4.一种制备钙钛矿薄膜的设备，其特征在于，依序排列有：

无机成分印刷装置，用于将无机成分印刷到柔性基材上形成无机成分薄膜；

加热固化装置，用于对已经印刷好的无机成分薄膜进行加热固化；

化学沉积装置，包括权利要求1-3任一所述的液池，和盛在液池具有的容纳液体的容器中的有机溶剂，经过加热固化后的无机成分薄膜被导入到化学沉积装置中进行化学沉积反应；

加热退火装置，将完成化学沉积的薄膜导入加热退火装置进行加热退火，使有机溶剂充分挥发、钙钛矿晶粒尽可能长大，最终制成钙钛矿薄膜。

5.一种钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，包括钙钛矿薄膜沉积工艺，钙钛矿薄膜沉积工艺包括以下步骤：

S1，在柔性基底上印刷无机成分形成无机成分薄膜；

S2，加热固化无机成分薄膜；

S3，将无机成分薄膜浸入液池中的有机成分溶液中进行化学沉积；液池中液体的有机物浓度从液池后端往前端递减；

S4，对化学沉积后的薄膜加热退火形成钙钛矿薄膜。

6.根据权利要求5所述的钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，S1中无机成分为AX₂溶液或AX₂-CsX，其中，A元素包括铅(Pb)或锡(Sn)中的一种或两种组合，X元素包括碘(I)、溴(Br)、氯(C1)、乙酸(Ac)中的一种或两种及两种以上的组合，无机成分溶于二甲基亚砜(DMSO)或二甲基甲酰胺(DMF)，或两者的混合液。

7.根据权利要求5所述的钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，S3有机成分为BX溶液，其中B位包括甲胺(CH₃NH₃)和甲眯(CH(NH₂)₂)中的一种或两种组合，X元素包括I、Br、Cl中一种、两种或三种组合，有机成分溶于异丙醇(IPA)溶液；采用化学沉积法，实现无机成分薄膜在有机成分溶液中的浸泡过程，通过调控溶液中有机成分的浓度和卷对卷的跑膜速度，调控无机成分与有机成分的反应速度及沉积厚度。

8.一种钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，包括钙钛矿薄膜沉积工艺，钙钛矿薄膜沉积工艺包括以下步骤：

S1，在柔性基底上印刷无机成分形成无机成分薄膜；

S2，将无机成分薄膜浸入液池中的有机成分溶液中进行化学沉积；液池中液体的有机物浓度从液池后端往前端递减。

9.根据权利要求8所述的钙钛矿薄膜的制备方法，其特征在于，S1中无机成分为AX₂溶液或AX₂-CsX，其中，A元素包括铅(Pb)或锡(Sn)中的一种或两种组合，X元素包括碘(I)、溴(Br)、氯(C1)、乙酸(Ac)中的一种或两种及两种以上的组合，无机成分溶于二甲基亚砜(DMSO)或二甲基甲酰胺(DMF)，或两者的混合液。