[发明专利]一种有机无机杂化钙钛矿光电探测器及其制备方法有效
申请号: | 201810152539.7 | 申请日: | 2018-02-16 |
公开(公告)号: | CN108305946B | 公开(公告)日: | 2020-01-31 |
发明(设计)人: | 晋佳佳 | 申请(专利权)人: | 杭州视为科技有限公司 |
主分类号: | H01L51/42 | 分类号: | H01L51/42;H01L51/48 |
代理公司: | 11530 北京华识知识产权代理有限公司 | 代理人: | 江婷 |
地址: | 311200 浙江省杭州市萧山区萧山经*** | 国省代码: | 浙江;33 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 有机无机杂化 钙钛矿 光电探测器 光敏层 制备 前躯体溶液 光电探测 退火工艺 探测率 诱导层 生长 改进 | ||
本发明属于光电探测技术领域,具体为一种有机无机杂化钙钛矿光电探测器及其制备方法。本发明采用三次涂布的CH3NH3I作为有机无机杂化钙钛矿光敏层生长的诱导层,改进有机无机杂化钙钛矿光敏层生长的前躯体溶液,改进退火工艺等方法,大幅提高了有机无机杂化钙钛矿光电探测器的探测率和寿命。
技术领域
本发明属于光电探测技术领域,具体为一种有机无机杂化钙钛矿光电探测器及其制备方法。
背景技术
光电探测器国民经济的各个方面和军事领域应用广泛。近年来,有机无机杂化钙钛矿光电探测器因其制备方法简单、成本低廉、重量轻、可制备成柔性器件等突出优点近年来受到广泛的关注。有机无机杂化钙钛矿材料具有一系列优点,近年来在有机无机杂化钙钛矿太阳能电池方面取得了重要的研究进展。基于有机无机杂化钙钛矿的光电探测器的报道还比较少,基于有机无机杂化钙钛矿的光电探测器还存在一系列问题需要解决。主要有:(1)与传统无机探测器相比,效率还不够高;(2)对空气环境敏感,衰减速度快,寿命需要提高。所以,提高有机无机杂化钙钛矿光电探测器的探测率和寿命成为我们要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种有机无机杂化钙钛矿光电探测器及其制备方法,以解决上述背景技术中提出有机无机杂化钙钛矿光电探测器在探测率和寿命方面的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种有机无机杂化钙钛矿光电探测器的制备方法,其特征在于:所述有机无机杂化钙钛矿光电探测器的制备包括以下步骤:
步骤S1、提供一ITO透明导电衬底,并对ITO透明导电衬底清洗和预处理;
步骤S2、在ITO透明导电衬底上制备阳极缓冲层,首先采用旋转涂布的方法在ITO透明导电衬底上生长一层PEDOT:PSS阳极缓冲层,旋转涂布完毕后,将长有PEDOT:PSS衬底转移至130℃的真空烘箱中,在真空烘箱中退火20分钟;
步骤S3、在阳极缓冲层层上制备诱导层,配制质量分数为0.25mg/ml的CH3NH3I的异丙醇溶液作为诱导层前躯体溶液,取生长有PEDOT:PSS阳极缓冲层的前述衬底,采用旋转涂布的方法将诱导层前躯体溶液涂布于衬底之上,前躯体溶液旋涂完毕后,将长有CH3NH3I的衬底放置到60℃的加热板上,退火处理5分钟,待衬底冷却后,继续置于匀胶机上,采用旋转涂布的方法将诱导层前躯体溶液第二次涂布于衬底之上,前躯体溶液旋涂完毕后,将长有CH3NH3I的衬底放置到60℃的加热板上,退火处理5分钟,待衬底冷却后,继续置于匀胶机上,采用旋转涂布的方法将诱导层前躯体溶液第三次涂布于衬底之上,前躯体溶液旋涂完毕后,将长有CH3NH3I的衬底放置到60℃的加热板上,退火处理5分钟,然后冷却待用,完成CH3NH3I诱导层的制备;
步骤S4、制备CH3NH3PbIxCl3-x有机无机杂化钙钛矿光敏层,首先配置有机无机杂化钙钛矿前躯体溶液,取DMF溶剂1ml,CH3NH3PbI溶质430mg,PbCl2溶质250mg,聚乙二醇PEG溶质15 mg,在60℃加热条件下充分搅拌至溶质完全溶解,获得澄清的有机无机杂化钙钛矿前躯体溶液,然后使用旋转涂布的方法,将有机无机杂化钙钛矿前躯体溶液涂布在上述制备好CH3NH3I诱导层的衬底之上,涂布完毕后,将衬底转移至湿度为30%的大气环境中,100℃的加热板上退火50min,然后转移至水氧含量低于1ppm的氮气手套箱中,继续在100℃的加热板上退火70min,完成CH3NH3PbIxCl3-x有机无机杂化钙钛矿光敏层的制备,CH3NH3PbIxCl3-x有机无机杂化钙钛矿光敏层的厚度在500-700 nm;
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于杭州视为科技有限公司,未经杭州视为科技有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201810152539.7/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 同类专利
- 一次切割的钙钛矿太阳能电池组件及其制备方法-201810864357.2
- 不公告发明人 - 杭州纤纳光电科技有限公司
- 2018-08-01 - 2020-02-14 - H01L51/42
- 本发明涉及一种一次切割的钙钛矿太阳能电池组件,包括若干个依次串联的子电池,每个子电池由下往上包括基底、导电层、前电性传输层、钙钛矿层、后电性传输层和背电极,相邻两个子电池之间设置切割线,切割线从上往下依次切断背电极、后电性传输层、钙钛矿层、前电性传输层和导电层,从第二个子电池开始往后至第n个子电池的一侧分别设置了刮膜线,刮膜线从上往下依次切断背电极、后电性传输层、钙钛矿层和前电性传输层,使得该子电池在其导电层上露出导电段;在电池组件上还设置了若干导线将前一个子电池的背电极与后一个子电池的导电段连接。本发明还公开了该电池组件的制备方法。本发明的电池组件只需一次切割,降低切割成本和出错率。
- 一种基于GaN极化场的位置传感器、制备方法及检测方法-201911024038.1
- 胡来归;叶怀宇;张国旗 - 深圳第三代半导体研究院
- 2019-10-25 - 2020-02-14 - H01L51/42
- 本发明提供一种基于GaN极化场的位置传感器,包括一维条状结构GaN基片、位于所述GaN基片Ga面两端部的电极、位于所述GaN基片Ga面上的CuPc有机半导体层和透明电极;所述两端的电极之间形成沟道,所述GaN基片的Ga面与CuPc有机半导体层界面形成极化电场;所述金属电极与CuPc有机半导体层和透明电极不接触。与传统的利用PN结或肖特基的内场电场来驱动光电位置传感器不同,这里采用GaN自发极化产生的极化电场来驱动光电位置传感器工作,该电场更大且更稳定,同时,利用有机半导体作为光敏层,制备工艺简单,成本更低,结合GaN自发极化,可使有机半导体内的光电转换效率更高。
- 钙钛矿薄片的制作方法、单晶钙钛矿电池的制备方法-201911075852.6
- 葛文奇;田清勇;范斌;范利生;陈加坡;方主亮;马英壮;蔡龙华 - 苏州协鑫纳米科技有限公司
- 2019-11-06 - 2020-02-14 - H01L51/42
- 本发明公开了一种钙钛矿薄片的制作方法、单晶钙钛矿电池的制备方法。所述钙钛矿薄片的制作方法包括:在钙钛矿晶粒表面设置保护层,之后再对所述的钙钛矿晶粒进行切片,进而获得所述的钙钛矿薄片。本发明使用树脂包裹大晶粒钙钛矿颗粒进行切片,能够避免在切割钙钛矿颗粒时钙钛矿被破坏,且采用本发明的方法更容易切割成完整薄片;以及,采用真空沉积法在大尺寸单晶钙钛矿上制备传输层、电极,不会破坏钙钛矿,其操作工艺简单、不会降低电池的光电转换效率。
- 一种基于二维材料石墨烯相氮化碳制备钙钛矿太阳能电池的方法-201711172666.5
- 王照奎;廖良生;姜璐璐 - 苏州大学
- 2017-11-22 - 2020-02-14 - H01L51/42
- 本发明提供了一种基于二维材料石墨烯相氮化碳制备钙钛矿太阳能电池的方法,将石墨烯相氮化碳掺杂到钙钛矿前驱体溶液中制备钙钛矿太阳能电池,该方法有如下优势:(1)材料合成所需原料价格低廉且产物毒性小;(2)有效减缓退火过程中溶剂的挥发,使钙钛矿薄膜结晶更加均匀致密;(3)增大钙钛矿层晶粒结晶尺寸,有效减少电荷易复合的晶界,提高器件填充因子;(4)钝化钙钛矿薄膜表面,有效改善器件的迟滞现象;(5)改善钙钛矿薄膜表面的导电性,有效减小界面接触电阻,提高器件短路电流。本发明制作工艺简单便捷,制备难度低;通过石墨烯相氮化碳的掺杂,钙钛矿薄膜平整性和均一性得到有效提高,通过一系列梯度掺杂,器件性能有显著变化。
- 一种用于太阳能电池的主动层结构及太阳能电池-201810854081.X
- 徐旭宽;陈建宏 - 咸阳彩虹光电科技有限公司
- 2018-07-30 - 2020-02-11 - H01L51/42
- 本发明涉及一种用于太阳能电池的主动层结构及太阳能电池,所述主动层包括液晶材料,所述液晶材料内均匀分布有量子点、共轭高分子材料、染料、荧光材料或磷光材料中的一种或多种。本发明将液晶材料作为主动层的母体,并在液晶材料中均匀分布有量子点、共轭高分子材料、染料、荧光材料或磷光材料中的一种或多种,由此可以改变液晶材料的流动性能以及相变特性,在使用过程中将液晶材料的相态控制在近晶相、晶相或者蓝相范围内,能够提高由该主动层制备的太阳能电池的光能转换为电能的效率,拓展太阳能电池的使用范围。
- 钙钛矿薄膜涂布设备和用此设备制备钙钛矿吸光层的方法-201911153239.1
- 毕恩兵;陈汉;王勐 - 上海黎元新能源科技有限公司
- 2019-11-22 - 2020-02-11 - H01L51/42
- 本发明公开了一种钙钛矿薄膜涂布设备和用此设备制备钙钛矿吸光层的方法,该设备包括传送装置、料膜辊装置、导向辊装置、滚压装置、风干装置与加热装置,传送装置包括:传送导轨和传送基座;料膜辊装置包括:料膜辊轮及料膜辊轮支架;料膜辊轮包括:第一、第二料膜辊轮;料膜辊轮支架包括:第一、第二支架;导向辊装置包括:导向辊轮和高度调节装置;导向辊轮包括:第一、第二导向辊轮;高度调节装置包括:第一、第二高度调节装置;滚压装置包括:支撑架,垂直导轨、固定架、滚轮模块和驱动件,滚轮模块包括至少一个滚轮;固定架与垂直导轨相连接,滚轮能在驱动件的驱动下沿着垂直导轨升降移动。本发明可用于制备大面积的钙钛矿薄膜。
- 基于联硼化合物修饰的钙钛矿型太阳能电池及其制备方法-201810318916.X
- 朱瑞;杨晓宇;涂用广;龚旗煌 - 北京大学
- 2018-04-11 - 2020-02-11 - H01L51/42
- 本发明公布了一种基于联硼化合物修饰的钙钛矿型太阳能电池及其制备方法,包括平面型和介孔型两种结构,其中作为电子传输层的金属氧化物致密层或介孔层被联硼化合物修饰,从而改变了金属氧化物表面金属离子价态,实现了表面N型掺杂,提高了载流子浓度;同时也起到了钝化的作用,进一步改善了金属氧化物薄膜形貌。通过联硼化修饰电子传输层的钙钛矿太阳能电池具有较高的光电转换效率和良好的光稳定性。
- 具有通过使用钙钛矿薄单晶形成的光敏场效应晶体管-201810843829.6
- 于伟利;邹雨婷;郭春雷 - 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
- 2018-07-27 - 2020-02-07 - H01L51/42
- 本发明提供了使用钙钛矿薄单晶形成的光敏场效应晶体管,其结构包括光源、底部栅电极、底栅绝缘层、光敏层、源电极和漏电极。该结构的光敏场效应晶体管,底栅绝缘层覆于底栅之上,光敏层覆于底栅绝缘层之上,源、漏电极覆于光敏层的两侧,中间部分形成沟道。本发明提供的具有通过使用钙钛矿薄单晶形成的光敏场效应晶体管克服了钙钛矿晶界所造成的负面影响,从而有效地提高了电荷的传输,且钙钛矿薄单晶这种材料作为光敏层在光照条件下可以产生足够多的光生载流子,使电子和空穴的迁移率均有显著地提升,进而影响其阈值电压、陷阱密度,实现了对电流的放大。
- 一种甲胺铅碘钙钛矿单晶纳米线的光电探测器及制备方法-201911031392.7
- 崔艳霞;高芮;刘艳珍;李国辉;冀婷;王文艳;郝玉英 - 太原理工大学
- 2019-10-28 - 2020-02-07 - H01L51/42
- 本发明涉及微纳光电探测器设计与制备的技术领域,一种甲胺铅碘钙钛矿单晶纳米线光电探测器,该甲胺铅碘钙钛矿单晶纳米线光电探测器为处于玻璃衬底上的蒸镀有电极的直径在100至300 nm间,长度为100至200μm的甲胺铅碘钙钛矿纳米线。在金属纳米孤岛催化作用下利用化学气相沉积法生长一种一维碘化铅单晶纳米线,纳米线长为100至200微米、直径为100至300纳米,利用化学气相沉积法将碘化铅单晶纳米线转化为甲胺铅碘钙钛矿单晶纳米线,将甲胺铅碘钙钛矿纳米线转移至玻璃衬底,并蒸镀电极,制得甲胺铅碘钙钛矿纳米线光电探测器。本发明还涉及甲胺铅碘钙钛矿单晶纳米线光电探测器制备方法。
- 一种Mo-二氧化钛-AgNWs柔性钙钛矿太阳能电池及其制备方法-201810788053.2
- 刘向阳;徐建斌;牛晨;顾玉宗 - 河南大学
- 2018-07-18 - 2020-02-04 - H01L51/42
- 为制备基于Mo‑TiO
- 长期具有高操作稳定性的基于无机空穴导体的钙钛矿光电转换装置-201880039710.1
- 妮哈·阿罗拉;穆罕默德·易卜拉欣·达尔;沙克·穆罕默德·扎科鲁丁;迈克尔·格雷泽尔 - 洛桑联邦理工学院
- 2018-05-03 - 2020-02-04 - H01L51/42
- 本发明涉及光电子装置和/或光电化学装置,其包括导电支撑层、n型半导体、敏化剂层或光吸收剂层、空穴传输层、间隔层和背接触部,其中n型半导体与敏化剂层或光吸收剂层接触,该敏化剂层或光吸收剂层包括钙钛矿或金属卤化物钙钛矿材料,该空穴传输层与敏化剂层或光吸收剂层直接接触并且包括无机空穴传输材料或无机p型半导体,该间隔层在空穴传输层和背接触部之间并且包括不同于无机空穴传输材料和背接触部的材料的材料。
- 一种有机无机杂化钙钛矿光电探测器及其制备方法-201810152539.7
- 晋佳佳 - 杭州视为科技有限公司
- 2018-02-16 - 2020-01-31 - H01L51/42
- 本发明属于光电探测技术领域,具体为一种有机无机杂化钙钛矿光电探测器及其制备方法。本发明采用三次涂布的CH3NH3I作为有机无机杂化钙钛矿光敏层生长的诱导层,改进有机无机杂化钙钛矿光敏层生长的前躯体溶液,改进退火工艺等方法,大幅提高了有机无机杂化钙钛矿光电探测器的探测率和寿命。
- 高效堆叠的太阳能电池-201480044318.8
- 马丁·安德列·格林 - 新南创新私人有限公司
- 2014-08-06 - 2020-01-31 - H01L51/42
- 本发明提供了具有光子接收表面和第一单同质结硅太阳能电池的光伏装置。所述第一单同质结硅太阳能电池包含具有相反极性的两个掺杂硅部并且具有第一带隙。所述光伏装置进一步包含第二太阳能电池结构,所述第二太阳能电池结构具有含钙钛矿结构的吸收体材料和具有比所述第一带隙大的第二带隙。所述光伏装置设置为使得每个所述第一太阳能电池和所述第二太阳能电池吸收由所述光子接收表面接收的部分光子。
- 一种少量稀土金属离子掺杂的有机无机杂化钙钛矿太阳能电池及其制备方法-201810358112.2
- 周欢萍;王立刚;严纯华;孙聆东 - 北京大学
- 2018-04-20 - 2020-01-24 - H01L51/42
- 本发明公开了一种少量稀土金属离子掺杂的有机无机杂化钙钛矿的太阳能电池及其制备方法,利用该方法所制备的钙钛矿太阳能电池具有很高的光电转换效率,可高达20%以上,并且具备很好的长期的稳定性;引入的稀土金属离子量很少,不会明显增加钙钛矿太阳能电池的成本。
- 一种制备大面积钙钛矿层的方法和钙钛矿太阳能电池-201910824566.9
- 杨世和;郑世昭;娄凌云;刘通发 - 北京大学深圳研究生院
- 2019-09-02 - 2020-01-21 - H01L51/42
- 本发明公开了一种制备大面积钙钛矿层的方法和钙钛矿太阳能电池,该方法包括以下步骤:在基体上涂覆钙钛矿前驱体溶液形成钙钛矿前驱体层;加入混合反溶剂,退火处理制得钙钛矿层;混合反溶剂为A溶剂和B溶剂混合形成的混合溶剂,A溶剂选自甲苯、氯苯、二氯甲烷、乙酸乙酯、苯甲醚、乙醚中的任一种,B溶剂选自甲苯、氯苯、二氯甲烷、乙酸乙酯、苯甲醚、3‑6个碳原子的一元醇中的任一种,A溶剂与B溶剂不同,A溶剂占混合反溶剂的体积比为10%‑90%。本发明利用混合反溶剂减少了钙钛矿前驱液结晶过程的过饱和度,使得结晶成核位点均匀生成,最终得到成膜均一、晶粒尺寸大的钙钛矿薄膜,在制备大面积钙钛矿器件领域具有良好的应用前景。
- 一种基于钙钛矿-碳纳米管体异质结的宽谱光电探测器-201911089437.6
- 徐建龙;张景越;陈彤;王穗东;高旭 - 苏州大学
- 2019-11-08 - 2020-01-21 - H01L51/42
- 本发明公开了一种基于钙钛矿‑碳纳米管体异质结的宽谱光电探测器,包括依次层叠设置的衬底、栅介质层、界面修饰层、钙钛矿‑碳纳米管体异质结薄膜、电极层以及封装层;其中,所述钙钛矿‑碳纳米管体异质结薄膜中的碳纳米管为半导体性碳纳米管。本发明的基于钙钛矿‑碳纳米管体异质结的宽谱光电探测器,利用碳纳米管的高载流子迁移率与宽谱吸收特性,将钙钛矿的吸收光谱拓宽至近红外范围,同时提升了钙钛矿薄膜结晶质量及载流子迁移率,克服了溶液法制备的多晶钙钛矿薄膜在近红外范围内吸收低与载流子迁移率低的关键应用瓶颈。本发明所述的钙钛矿‑碳纳米管体异质结结构可显著增加用于电荷分离的界面面积,使得光响应度得到了大幅度提升。
- 光电器件-201610585145.1
- 亨利·詹姆斯·施耐德;爱德华·詹姆斯·威廉·克罗斯兰德;安德鲁·海伊;詹姆斯·鲍尔;迈克尔·李;巴勃罗·多卡摩波 - 牛津大学科技创新有限公司
- 2013-09-17 - 2020-01-21 - H01L51/42
- 本发明提供一种包括光活性区域的光电器件,该光活性区域包括:包括至少一个n型层的n型区域;包括至少一个p型层的p型区域;以及设置在n型区域与p型区域之间的:没有开口孔隙率的钙钛矿半导体的层。该钙钛矿半导体通常吸收光。在一些实施方式中,设置在n型区域与p型区域之间的是:(i)包括支架材料和钙钛矿半导体的第一层,该支架材料典型地是多孔的,并且该钙钛矿半导体典型地被设置在支架材料的孔中;以及(ii)设置在所述第一层上的封盖层,该封盖层是所述没有开口孔隙率的钙钛矿半导体的层,其中封盖层中的钙钛矿半导体与第一层中的钙钛矿半导体接触。
- 一种钙钛矿晶体纳米线的制备方法-201710785843.0
- 徐公杰;蔡斌;颜骥宇;田甜;吕旭东 - 上海理工大学
- 2017-09-04 - 2020-01-21 - H01L51/42
- 本发明公开了一种钙钛矿晶体纳米线的制备方法,先合成钙钛矿纳米颗粒,并将其溶解在有机溶剂中,并搅拌均匀,将溶液滴加到80~150℃的基板上使溶剂快速蒸发,使钙钛矿纳米颗粒均匀附着在基板上,然后将该基板置于封闭的培养皿中,使钙钛矿纳米颗粒暴露在良溶剂的饱和蒸气压环境中,在10~50℃下培养1~15天,钙钛矿晶体将沿着一维方向生长,从而得到纳米线材料。本方法包括在高温下溶剂蒸发时纳米晶体的迅速析出过程,以及在饱和蒸气压下培养皿中发生的纳米晶体的自组装过程。钙钛矿纳米线的大小随培养时间、基板材料的亲疏水性和培养温度的改变而改变。
- 形成光电器件的光活性层的方法-201580075932.5
- T·W·琼斯;G·J·威尔森;K·F·安德森;A·F·霍伦坎普;N·W·杜飞;N·J·菲莱特 - 联邦科学和工业研究组织
- 2015-12-21 - 2020-01-21 - H01L51/42
- 形成光电器件的薄膜光活性层的方法,其包括:提供衬底,该衬底具有包含或涂覆有金属M的表面,该金属M选自Pb、Sn、Ge、Si、Ti、Bi或In的至少一种;和将该衬底的金属表面或金属涂层转化为钙钛矿层。
- 太阳能电池-201910591939.2
- 横山智康;河野谦司;宫本唯未 - 松下知识产权经营株式会社
- 2019-07-02 - 2020-01-17 - H01L51/42
- 本公开提供一种开路电压进一步提高了的锡系钙钛矿太阳能电池。本公开的太阳能电池具备第1电极、第2电极、位于第1电极与第2电极之间的光吸收层、以及位于光吸收层与选自第1电极和第2电极中的至少一个电极之间的中间层。光吸收层含有由组成式ASnX
- 一种氮化镓微米线阵列光电探测器及其制备方法-201910920022.2
- 高芳亮;刘青;李述体;张柏林;罗幸君;孙一鸣;施江 - 华南师范大学
- 2019-09-26 - 2020-01-17 - H01L51/42
- 本发明公开了一种氮化镓微米线阵列光电探测器及其制备方法,该光电探测器包括:硅衬底、甲基氨基碘化铅层和电极;所述硅衬底的上表面形成有多个平行排列的凹槽;所述硅衬底的上表面的凸起部的表面覆盖有绝缘层;所述凹槽的两个内侧壁上分别外延生长有氮化镓微米线,所述氮化镓微米线的延伸方向与所述凹槽的延伸方向相同,所述氮化镓微米线形成平行的微米线阵列;所述电极设置在所述硅衬底的上表面,所述甲基氨基碘化铅层涂覆在所述硅衬底的上表面以覆盖所述电极以及氮化镓微米线进而形成双异质结。该光电探测器的暗电流低、响应速度快、开/关电流比高以及探测范围长,综合性能好,并且器件结构简单,易于制造。
- 入射光强度可调的有机太阳能电池及其制备方法-201610185708.8
- 郑燕琼;杨芳;张静;濮文虹 - 上海大学
- 2016-03-29 - 2020-01-17 - H01L51/42
- 本发明公开了一种入射光强度可调的有机太阳能电池及其制备方法,本发明器件包括光致发光层、透明衬底、透明电极、空穴注入层、给体层、受体层、电子传输层和电极阴极。给体层是窄带系具强吸收的传统有机太阳能电池材料,受体层是非富勒烯或传统电子传输材料。本发明器件通过精选光致发光层并沉积于透明衬底一侧。通过太阳光对光致发光层的激发,发射出蓝光、绿光或黄光,有机太阳能电池额外增加的光子将增强入射光强度。且通过对光致发光层煅烧,可得到不同强度的光致发光强度,从而调节太阳光光谱。该器件在无其他额外聚光板、反射/折射板及微纳结构的情况下,用一种简单的方法增加入射光强度,且可调。此器件超薄,制备工艺简单,设备要求低。
- 一种新型钙钛矿太阳能电池结构和制备方法-201710263100.7
- 王莉;李志鹏;陈克正 - 青岛科技大学
- 2017-04-21 - 2020-01-17 - H01L51/42
- 发明涉及一种新型钙钛矿太阳能电池器件结构和具有特殊结构的钙钛矿薄膜的制备方法,采用相分离的方法原位在钙钛矿薄膜的上下两个表面析出具有钝化特性的绝缘相,其在钝化表面和晶界缺陷态的同时,实现在两个界面光生载流子的隧穿,降低了界面处的能量损失,提高了器件的光电转换效率,效率达到20%以上。另外,由于绝缘层的保护作用,提高了器件的稳定性,在未封装的情况下,持续光照1000小时光电转换效率衰减小于5%,远优于其它结构的电池器件。
- 光电转换元件和太阳能电池-201911069220.9
- 田中裕二;堀内保;兼为直道 - 株式会社理光
- 2015-01-30 - 2020-01-14 - H01L51/42
- 本申请涉及光电转换元件和太阳能电池。提供光电转换元件,其包括第一电极、空穴阻挡层、电子输送层、第一空穴输送层、和第二电极,其中所第一空穴输送层包括以下通式(1a)和通式(1b)表示的碱性化合物中的至少一种:
- 一种复合电子传输层结构的钙钛矿太阳能电池-201711333195.1
- 郑南峰;陈睿豪;曹靖;吴炳辉 - 厦门大学
- 2017-12-13 - 2020-01-14 - H01L51/42
- 一种复合电子传输层结构的钙钛矿太阳能电池,涉及钙钛矿太阳能电池。设有依次叠加的导电衬底、复合电子传输层、钙钛矿薄膜层、空穴传输层和背电极;复合电子传输层由氧化锌、氧化镁和质子化乙醇胺构成;钙钛矿薄膜层的化学式为ABX
- 一种稳定的钙钛矿太阳能电池及其制备方法-201711126966.X
- 向万春;张帆;姚希 - 武汉理工大学
- 2017-11-15 - 2020-01-14 - H01L51/42
- 本发明提供一种稳定的钙钛矿太阳能电池及其制备方法,通过在钙钛矿吸光层中添加少量的疏水性高分子解决了现有钙钛矿太阳能电池不稳定、易吸水分解的问题。本发明提供的钙钛矿太阳能电池根据结构的不同,分为正式和反式两种,其钙钛矿吸光层均为ABX
- 钙钛矿太阳能电池及组件-201920564443.1
- 孙建侠;陈加坡;乐嘉旭;汪荣峰;田清勇;范斌 - 苏州协鑫纳米科技有限公司
- 2019-04-24 - 2020-01-14 - H01L51/42
- 本实用新型涉及一种钙钛矿太阳能电池及组件。该钙钛矿电池包括载体及依次层叠设于所述载体上的透明导电薄膜电极、钙钛矿光敏层、缓冲层、空穴传输层和金属电极;其中,所述缓冲层为高分子材料缓冲层;所述空穴传输层为金属氧化物层。在钙钛矿光敏层和空穴传输层之间设置高分子材料层作为缓冲层,起到保护钙钛矿光敏层的作用,当钙钛矿电池及组件的空穴传输层采用金属氧化物层时,避免了金属氧化物层的制备过程对钙钛矿光敏层的破坏,如此保证了钙钛矿光敏层的性能良好,提高了钙钛矿太阳能电池的效率和使用寿命。
- 一种基于多功能界面修饰层的碳基钙钛矿太阳能电池-201910887100.3
- 郑言贞;邓飞;李席涛;吕心顶;陈英初;陶霞 - 北京化工大学
- 2019-09-19 - 2020-01-10 - H01L51/42
- 一种基于多功能界面修饰层的碳基钙钛矿太阳能电池,属于光电器件领域,具体涉及以氢氧化碱金属作为电子传输层和钙钛矿吸光层之间的界面修饰层,用于钙钛矿太阳能电池。其结构包括透明导电基底、电子传输层、钙钛矿层、碳电极。主要以涂覆的方法将氢氧化碱金属修饰在电子传输层和钙钛矿层之间。该修饰层通过降低电子传输层界面张力和功函,提高钙钛矿层成膜质量,来促进界面间的载流子传输以及减弱膜内的非辐射复合。通过该方法集成的全无机碳基钙钛矿太阳能电池的光电转换效率和开路电压得到显著提升,稳定性与迟滞效应明显改善。
- 具有不同空穴传输层的BiI-201810336474.1
- 丁勇;马爽;戴松元;谭占鳌 - 华北电力大学
- 2018-04-13 - 2020-01-10 - H01L51/42
- 本发明公开了一种具有不同空穴传输层的BiI
- 一种铁电场调控的二维材料PN结光电探测器-201920411692.7
- 王建禄;吴广健;王旭东;沈宏;林铁;孟祥建;褚君浩 - 中国科学院上海技术物理研究所
- 2019-03-29 - 2020-01-10 - H01L51/42
- 本专利公开了一种铁电场调控的二维材料PN结光电探测器。器件结构自下而上依次为是绝缘衬底、双极性二维半导体,金属电极、铁电功能层。器件制备步骤是:利用机械剥离法在衬底上制备双极性二维半导体,利用紫外光刻或电子束光刻的方法结合热蒸发、剥离工艺制备金属电极,然后在该结构上用旋涂法制备铁电薄膜,随后利用压电力显微镜使二维材料上方两侧的铁电材料极化方向相反,利用铁电局域场调控二维半导体两侧分别为电子和空穴导电,形成面内PN结,并用于光电探测。器件工作时无需外加电压,通过测量光照下的电流信号变化,实现光电探测,也可用于光伏能源转换。该探测器具有高灵敏、低暗电流、快速响应、稳定性好、低功耗等特点。
- 专利分类
H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L51-00 使用有机材料作有源部分或使用有机材料与其他材料的组合作有源部分的固态器件;专门适用于制造或处理这些器件或其部件的工艺方法或设备
H01L51-05 .专门适用于整流、放大、振荡或切换且并具有至少一个电位跃变势垒或表面势垒的;具有至少一个电位跃变势垒或表面势垒的电容器或电阻器
H01L51-42 .专门适用于感应红外线辐射、光、较短波长的电磁辐射或微粒辐射;专门适用于将这些辐射能转换为电能,或者适用于通过这样的辐射进行电能的控制
H01L51-50 .专门适用于光发射的,如有机发光二极管
H01L51-52 ..器件的零部件
H01L51-54 .. 材料选择