[发明专利]一种钙钛矿太阳能电池中的Eu-MOFs界面修饰层

说明书

本发明涉及一种钙钛矿太阳能电池中的Eu‑MOFs界面修饰层，属于钙钛矿太阳能电池技术领域。本发明所述界面修饰层位于电子传输层与钙钛矿吸光层之间，能够钝化钙钛矿晶体缺陷以及调控钙钛矿薄膜生长过程，使钙钛矿太阳能电池具有更高质量的活性层，从而能够提高光电转换效率；另外，将六水合硝酸铕和二甲胺盐酸盐的水溶液以及二水合草酸和二甲胺盐酸盐的水溶液先后旋涂即可得到该界面修饰层，制备方法简单，成本低，易于实现工业化生产，具有很好的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种钙钛矿太阳能电池中的Eu-MOFs界面修饰层，属于钙钛矿太阳能电池技术领域。

背景技术

近年来，有机-无机杂化的钙钛矿光伏材料，因其具有较大的消光系数，较长的载流子扩散长度和较高的载流子迁移率等特点受到了人们的广泛关注。自从2009年至今，钙钛矿太阳能电池的光电转换效率从最初的3.8％提升至25.2％。钙钛矿吸光薄膜作为钙钛矿太阳能电池的核心部分，其形貌、结构、尺寸、结晶度等都对器件的光电性能具有决定性影响。因此，获得高质量的钙钛矿吸光薄膜，调控钙钛矿晶体的成核速率并控制其生长，是十分重要的。界面修饰是常见的调控方法之一。

界面修饰常采用碳材料C60、有机小分子甲基咪唑以及金属复合物Au@SiO₂等进行界面修饰。然而，这些材料作用目标单一，制备繁复，成本昂贵，不利于PSC(钙钛矿型太阳能电池)的工业化生产。因此，筛选合适的修饰材料改善钙钛矿吸光薄膜质量是十分必要的。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供一种钙钛矿太阳能电池中的Eu-MOFs界面修饰层，该界面修饰层位于电子传输层与钙钛矿吸光层之间，能够钝化钙钛矿晶体缺陷以及调控钙钛矿薄膜生长过程，使钙钛矿太阳能电池具有更高质量的活性层，从而减少载流子的复合以及提高光电转换效率；另外，该界面修饰层的制备方法简单，成本低，具有较好的经济效益。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种钙钛矿太阳能电池中的Eu-MOFs界面修饰层，所述界面修饰层位于电子传输层与钙钛矿吸光层之间，且采用如下方法制备得到：

(1)将六水合硝酸铕、二甲胺盐酸盐和水配制成溶液A；将二水合草酸、二甲胺盐酸盐和水配制成溶液B；

溶液A中，六水合硝酸铕的浓度为0.2mg/mL～2.3mg/mL，二甲胺盐酸盐的浓度为0.1mg/mL～1.5mg/mL；溶液B中，二水合草酸的浓度为0.1mg/mL～1.5mg/mL，二甲胺盐酸盐的浓度为0.1mg/mL～1.5mg/mL；

(2)按照先后顺序将溶液A、溶液B依次旋涂在电子传输层上，旋涂完成后先用甲醇或乙醇冲洗，再在70℃以下干燥除去溶剂，在电子传输层上形成Eu-MOFs界面修饰层。

进一步地，以2000r/min～4000r/min的旋涂转速将溶液A和溶液B旋涂在电子传输层上。

进一步地，在60℃～70℃下干燥3min～5min。

进一步地，溶液A中，六水合硝酸铕的浓度为0.2mg/mL～0.28mg/mL，二甲胺盐酸盐的浓度为0.1mg/mL～0.15mg/mL；溶液B中，二水合草酸的浓度为0.1mg/mL～0.15mg/mL，二甲胺盐酸盐的浓度为0.1mg/mL～0.15mg/mL。

有益效果：