[发明专利]一种基于醋酸甲胺室温熔盐作绿色溶剂制备钙钛矿太阳能电池及其方法和应用

权利要求书

1.一种基于醋酸甲胺室温熔盐作绿色溶剂制备钙钛矿太阳能电池的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将醋酸和甲胺按照一定的化学计量比混合搅拌制备出醋酸甲胺；

(2)将碘化铅和氯甲胺按照1：1的摩尔比溶解在醋酸甲胺溶液中，配制成钙钛矿前躯体溶液，然后30-100℃搅拌2小时；

(3)将空穴或者电子传输材料旋涂在透明导电ITO玻璃上；

(4)将配置好的钙钛矿前躯体溶液旋涂在有空穴传输层或电子传输层的ITO导电基板上，100℃退火5min，得到致密、均一的活性层；

(5)在钙钛矿层旋涂电子或空穴传输层；

(6)在电子或空穴传输层上真空蒸镀修饰层和金属电极。

2.根据权利要求1所述的基于醋酸甲胺室温熔盐作绿色溶剂制备钙钛矿太阳能电池的方法，其特征在于：所述的步骤(1)醋酸和甲胺在冰水浴下搅拌2小时。

3.根据权利要求1所述的基于醋酸甲胺室温熔盐作绿色溶剂制备钙钛矿太阳能电池的方法，其特征在于：所述的步骤(2)钙钛矿前躯体溶液的浓度为200-600mg/ml。

4.根据权利要求1所述的基于醋酸甲胺室温熔盐作绿色溶剂制备钙钛矿太阳能电池的方法，其特征在于：所述的钙钛矿太阳能电池为两种结构：反向和正置平面异质结钙钛矿太阳能电池。

5.根据权利要求1所述的基于醋酸甲胺室温熔盐作绿色溶剂制备钙钛矿太阳能电池的方法，其特征在于：所述的步骤(3)旋涂在透明导电ITO玻璃上的空穴传输层是PEDOT：PSS，电子传输层是SnO₂；具体步骤如下：

(1)旋涂PEDOT:PSS后，在120℃下退火30min；

(2)将SnO₂溶解在去离子水中，浓度为10mg/ml；旋涂在ITO上之后，140℃退火10min。

6.根据权利要求1所述的基于醋酸甲胺室温熔盐作绿色溶剂制备钙钛矿太阳能电池的方法，其特征在于：所述的旋涂在钙钛矿层上的电子传输层为PCBM，空穴传输层为Spiro-MeOTAD；具体步骤如下：

(1)将PCBM溶解在氯苯中，浓度为18mg/ml；

(2)将72.6mg/ml Spiro-MeOTAD溶解在氯苯中，搅拌一小时后加入溶解在乙腈中的双三氟甲基磺酸亚酰胺锂17.5μL，浓度为520mg/ml，最后加入29μL的4-叔丁基吡啶。

7.根据权利要求1所述的基于醋酸甲胺室温熔盐作绿色溶剂制备钙钛矿太阳能电池的方法，其特征在于：所述的修饰层分别为LiF和MoO₃,金属电极为Al；具体步骤如下：

(1)LiF蒸镀在反向结构的电子传输层上，厚度为2nm；

(2)MoO₃蒸镀在正置结构的空穴传输层上，厚度为5nm；

(3)金属Al电极厚度为100nm。

8.根据权利要求1-7任一所述的醋酸甲胺室温熔盐作绿色溶剂制备钙钛矿太阳能电池方法制备的钙钛矿太阳能电池。

9.根据权利要求8所述的醋酸甲胺室温熔盐作绿色溶剂制备钙钛矿太阳能电池在光电领域中的应用。