[发明专利]一种HCl改性二氧化锡作为电子传输层的钙钛矿太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种HCl改性SnO₂作为电子传输层制备钙钛矿太阳能电池的方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将Sn粉分散至去离子水中得到溶液A，将浓HCl和浓HNO₃的的混合溶液加入溶液A中，搅拌直至Sn粉完全溶解，形成HCl改性SnO₂前驱体溶液溶液，HCl占HNO₃摩尔百分比1mol%~10 mol%，将SnO₂前驱体溶液用去离子水稀释后，220℃~240℃水热反应20~25h，用氨水调节pH9~10，得到HCl改性的SnO₂水溶胶；

（2）利用旋涂法将步骤（1）得到的HCl改性的SnO₂水溶胶直接沉积在洁净ITO电极上，退火处理，即可得到HCl改性SnO₂电子传输层；

（3）将二嵌段共聚物(PEO)₁₅₀-(PPO)₂₀溶于DMF中，得到二嵌段共聚物溶液，将二嵌段共聚物溶液添加到(FA_0.85MA_0.15)_[1-(0.06+x)]Cs_(0.06+x)Pb(I_0.98Cl_0.02)₃钙钛矿前驱体溶液中，x的取值范围为0.03~0.06，得到含有二嵌段共聚物的(FA_0.85MA_0.15)_[1-(0.06+x)]Cs_(0.06+x)Pb(I_0.98Cl_0.02)₃的前驱体溶液，二嵌段共聚物在钙钛矿前驱体溶液中的浓度为1~10mg/mL；

（4）在HCl改性SnO₂电子传输层上旋涂步骤（3）的溶液得到含有二嵌段共聚物的(FA_0.85MA_0.15)_[1-(0.06+x)]Cs_(0.06+x)Pb(I_0.98Cl_0.02)₃光敏层；

（5）在钙钛矿光敏层上沉积Spiro-OMeTAD空穴传输层；

（6）在Spiro-OMeTAD空穴传输层上蒸镀Au对电极，即得。

2. 根据权利要求1所述HCl改性SnO₂作为电子传输层制备钙钛矿太阳能电池的方法，其特征在于，步骤（1）中，A 溶液中，Sn粉为5 g时，去离子水用量为5 mL；将30 mL 浓HNO₃和占HNO₃摩尔百分比为1~10 mol%的浓HCl混合，用玻璃棒不断搅拌，得到两者的均匀混合溶液；将SnO₂前驱体溶液用30mL去离子水稀释。

3. 根据权利要求1所述HCl改性SnO₂作为电子传输层制备钙钛矿太阳能电池的方法，其特征在于，HCl改性SnO₂电子传输层制备过程如下：一次性沉积30~50 μL HCl改性的SnO₂水溶胶，热台上退火，即可得到HCl改性SnO₂电子传输层。