[发明专利]一种掺杂酰肼类钝化剂的钙钛矿太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种掺杂酰肼类钝化剂的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，从下至上依次为导电玻璃、电子传输层、钙钛矿吸光层、空穴传输层以及金属背电极，在所述钙钛吸光层加入苯甲酰肼。

2.根据权利要求1所述的一种掺杂酰肼类钝化剂的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述导电玻璃为ITO或FTO；所述电子传输层为二氧化钛；所述金属背电极为金、银、铜或铝；

所述钙钛矿吸光层为ABX₃钙钛矿吸光层，其中A为CH₃NH₃⁺或CH(NH₂)²⁺中的一种或者两种，B为Pb²⁺，X为I^-，Br^-或Cl^-；

所述空穴传输层为2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴。

3.一种权利要求1或2所述掺杂酰肼类钝化剂的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，将导电玻璃依次使用洗涤剂、去离子水、无水乙醇超声处理后用吹干，然后经紫外臭氧处理，取出备用；

步骤2，将蒸馏水与四氯化钛混合，得到混合溶液，将步骤1臭氧处理的导电玻璃浸泡在混合溶液中，然后烘干，烘干后再取出用蒸馏水冲洗，之后用氮气吹干，退火，制得电子传输层，随后对电子传输层进行紫外臭氧处理；

步骤3，将钙钛矿吸光层材料溶解在DMF和DMSO混合溶剂中，得到钙钛矿前驱体溶液，然后添加苯甲酰肼，震荡、过滤后旋涂在电子传输层上，随后退火，其在钙钛矿前驱体溶液旋涂结束前，滴加氯苯；

步骤4，将空穴传输层材料溶解在氯苯中，并加入含有TBP和Li-TFSI的无水乙腈溶液，混匀后旋涂到步骤3中制得的钙钛矿吸光层上，制得空穴传输层；

步骤5，在高真空下，通过热蒸发在步骤4中制得的空穴传输层上蒸镀金属背电极。

4.根据权利要求3所述的一种掺杂酰肼类钝化剂的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤1中导电玻璃为ITO或FTO，所述超声处理的时间为20min，所述臭氧处理的时间为20～30min。

5.根据权利要求3所述的一种掺杂酰肼类钝化剂的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤2中所述蒸馏水与四氯化钛的体积比为1：1～3，所述烘干的温度为75℃，时间为45min，所述退火的温度为200℃，时间为30min，所述臭氧处理的时间20～30min。

6.根据权利要求3所述的一种掺杂酰肼类钝化剂的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤3中钙钛矿吸光层材料为机胺盐和卤化铅盐，所述DMF和DMSO的体积比为4:1。

7.根据权利要求3所述的一种掺杂酰肼类钝化剂的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤3中所述震荡的时间为5min，所述旋涂的速度为4000rpm，时间为30s，所述退火的温度为130℃，时间为28min。

8.根据权利要求3所述的一种掺杂酰肼类钝化剂的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤3中添加苯甲酰肼使得苯甲酰肼的钙钛矿前驱体溶液浓度为0.015～1mg/mL。

9.根据权利要求3所述的一种掺杂酰肼类钝化剂的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤4中空穴传输层材料为2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴，Li-TFSI的无水乙腈溶液的浓度为520mg/mL，所述旋涂的速度为3000rpm，时间为30s。

10.根据权利要求3所述的一种掺杂酰肼类钝化剂的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤5中金属背电极为金、银、铜或铝，所述蒸镀厚度为100nm。