[发明专利]一种钙钛矿太阳电池下转换材料的制备及应用

权利要求书

1.一种钙钛矿太阳电池下转换材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)将木素溶于水中，然后加入双氧水进行反应；

(2)向步骤(1)中反应结束后的溶液中加入氮掺杂剂，然后将混合溶液转移至衬有特氟龙的反应釜中进行反应；

(3)向步骤(2)中反应结束后的溶液加入NaBH₄发生还原反应，反应结束后纯化并干燥成粉末状，该样品命名为CD 2，即为钙钛矿太阳电池下转换材料。

2.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳电池下转换材料的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中所加入的H₂O₂为纯的H₂O₂或者H₂O₂的水溶液；步骤(1)中加入H₂O₂后形成的混合液中木素、水以及H₂O₂的用量满足：每1g的木素对应使用30-50mL水以及1-10mL的H₂O₂，其中H₂O₂的量是指纯的H₂O₂的量，当使用不同浓度的H₂O₂水溶液时，可以根据浓度对水以及H₂O₂水溶液的用量进行相应的换算；

步骤(1)中所述的反应是指在避光条件下于18-25℃反应10-20h，优选为在25℃的避光环境中搅拌反应12小时。

3.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳电池下转换材料的制备方法，其特征在于：

步骤(2)中所述的氮掺杂剂为氨水，用量为每1g木素对应使用5-15mL的氨水，其中氨水的浓度为20-30％；

步骤(2)中所述的反应是指在150-200℃反应10-20h，优选为在180℃反应12h。

4.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳电池下转换材料的制备方法，其特征在于：

步骤(3)中在向步骤(2)中反应结束后的溶液加入NaBH₄前还包括一个纯化步骤，具体如下：将步骤(2)中反应结束后的溶液冷却至室温后，将获得的溶液以12000rpm离心20分钟，以除去不溶的大颗粒并收集浅褐色的上清液，并用0.22μm尼龙膜注射器式过滤器过滤溶液。

5.根据权利要求1所述的钙钛矿太阳电池下转换材料的制备方法，其特征在于：

步骤(3)中所述的NaBH₄的用量满足：每1g木素对应使用0.1-1g NaBH₄，优选为每1g木素对应使用0.5g NaBH₄；

步骤(3)中所述的反应是指在室温下反应10-20h，优选为在室温下反应12h。

6.一种根据权利要求1-5任一项所述的方法制备得到的钙钛矿太阳电池下转换材料。

7.根据权利要求6所述的钙钛矿太阳电池下转换材料在制备PSC器件中的应用，尤其是在制备PSC器件中光阳极上的下转换材料的应用。