[发明专利]一种六氟磷酸铵盐修饰二氧化锡的方法及其在钙钛矿太阳能电池中的应用

权利要求书

1.一种六氟磷酸铵盐修饰二氧化锡表面的方法，其特征在于：是通过溶液旋涂法，在二氧化锡电子传输层表面制备一层能够有效钝化二氧化锡上表面、钙钛矿下表面缺陷的六氟磷酸铵盐修饰层的方法。

2.如权利要求1所述的一种六氟磷酸铵盐修饰二氧化锡表面的方法，其特征在于：所述六氟磷酸铵分子式为：NH₄PF₆。

3.如权利要求1所述的一种六氟磷酸铵盐修饰二氧化锡表面的方法，其特征在于：将六氟磷酸铵盐配制成一定浓度的水溶液，将其旋涂至二氧化锡电子传输层上表面，随后100-120℃退火煅烧15-30min。

4.如权利要求3所述的一种六氟磷酸铵盐修饰二氧化锡表面的方法，其特征在于：所述六氟磷酸铵盐水溶液浓度为0.1-1mg/ml。

5.一种六氟磷酸铵盐修饰后的二氧化锡电子传输层用于制备钙钛矿太阳能电池的应用，其特征在于：所述的钙钛矿太阳能电池结构包括透明导电基底、电子传输层、钙钛矿光吸收层、空穴传输层以及金属对电极，其具体制备步骤为：

S1、透明导电基底的清洗：将透明导电基底按所需尺寸进行切割刻蚀，使用多种溶剂依次进行超声清洗，烘干后使用紫外臭氧清洗机进行清洗；

S2、二氧化锡电子传输层的制备：利用溶液旋涂法，将一定浓度的二氧化锡胶体水溶液旋涂在步骤1处理后的透明导电基底上制备电子传输层，随后进行退火煅烧，冷却后使用紫外臭氧清洗机清洗；

S3、六氟磷酸铵盐修饰层的制备：将六氟磷酸铵盐配制成一定浓度的水溶液，将其旋涂在步骤2所制备的二氧化锡电子传输层上表面，随后100-120℃退火煅烧15-30min，冷却后使用臭氧清洗机清洗，随后放入手套箱备用；

S4、钙钛矿光吸收层的制备：利用溶液旋涂法，将钙钛矿前驱液旋涂在步骤3所制备的六氟磷酸铵修饰层的上表面，随后退火煅烧，制备钙钛矿光吸层；

S5、空穴传输层的制备：利用溶液旋涂法，将配置好的空穴传输层溶液旋涂到步骤4所制备的钙钛矿光吸收层上表面，制备空穴传输层；

S6、金属对电极的制备：通过真空蒸镀的方法，将金属电极沉积到步骤5所制备的空穴传输层上。

6.如权利要求5所述的一种六氟磷酸铵盐修饰后的二氧化锡电子传输层用于制备钙钛矿太阳能电池的应用，其特征在于：

S1中，所述透明导电基底为FTO导电玻璃、ITO导电玻璃或透明柔性导电基底中的一种；

S2中，所述的二氧化锡胶体水溶液的质量百分浓度为1-15％wt；

S3中，所述的六氟磷酸铵盐水溶液的浓度为0.1-1mg/ml；

S4中，所述的钙钛矿光吸收层为FA_XMA_1-XPb(I_XBr_1-X)₃，其中，FA为CH₂＝CHNH₃⁺，MA为CH₃NH₃⁺，0≤x≤1；所述的钙钛矿前驱液制备方法为：将特定摩尔比的碘化铅(PbI₂)，甲脒基碘化胺(FAI)，溴化铅(PbBr₂)及甲基溴化胺(MABr)溶解于体积比为4:1的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和二甲基亚砜(DMSO)的混合有机溶液中，在室温下搅拌，最终制得钙钛矿前驱液；

S5中，所述的空穴传输层溶液包含空穴传输材料及添加剂，所述空穴传输材料为2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴(Spiro-OMeTAD)，所述添加剂为双三氟甲磺酰亚胺锂(LiTFSI)和叔丁基吡啶(TBP)及FK209中的一种或多种；

S6中，所述金属对电极为金、银或铜中的一种。