[发明专利]太阳能电池

说明书

本发明提供可以具有高光电转换效率的太阳能电池。所述太阳能电池具有：第1电极；空穴传输层，其位于所述第1电极上且含有镍、锂以及氧；光吸收层，其位于所述空穴传输层上并将光转换为电荷；以及第2电极，其位于所述光吸收层上；其中，所述光吸收层含有在将A设定为1价阳离子、将M设定为2价阳离子、将X设定为1价阴离子时，用组成式AMXsubgt;3/subgt;表示的钙钛矿型化合物；在所述空穴传输层内，面向所述光吸收层的部分的锂浓度小于面向所述第1电极的部分的锂浓度。

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池。本发明特别涉及使用钙钛矿型晶体作为光吸收材料的太阳能电池。

背景技术

近年来，正在进行太阳能电池的研究开发，该太阳能电池将用AMX₃表示的具有钙钛矿型晶体结构及其类似的晶体结构的化合物(以下称之为“钙钛矿型化合物”)用作光吸收材料。在本说明书中，将使用了钙钛矿型化合物的太阳能电池称为“钙钛矿型太阳能电池”。

非专利文献1公开了一种具有反向层叠结构的钙钛矿型太阳能电池，其使用CH₃NH₃PbI₃作为钙钛矿型材料，使用掺杂了锂和镁的氧化镍作为空穴传输材料，使用PCBM([6,6]-phenyl-C61-butyric acid methyl ester：[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯)作为电子传输材料。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：Wei Chen等10名，“SCIENCE”(美国)，2015年11月，第350卷，第6263号，p.944-948

发明内容

发明所要解决的课题

人们要求可以具有高光电转换效率的太阳能电池。

用于解决课题的手段

本发明的一方式涉及一种太阳能电池，其具有：第1电极；空穴传输层，其位于所述第1电极上且含有镍、锂以及氧；光吸收层，其位于所述空穴传输层上并将光转换为电荷；以及第2电极，其位于所述光吸收层上；其中，所述光吸收层含有在将A设定为1价阳离子、将M设定为2价阳离子、将X设定为1价阴离子时，用组成式AMX₃表示的钙钛矿型化合物；在所述空穴传输层内，面向所述光吸收层的部分的锂浓度小于面向所述第1电极的部分的锂浓度。

本发明的一方式涉及一种太阳能电池，其具有：第1电极；空穴传输层，其位于所述第1电极上且含有镍、锂以及氧；光吸收层，其位于所述空穴传输层上并将光转换为电荷；以及第2电极，其位于所述光吸收层上；其中，所述光吸收层含有在将A设定为1价阳离子、将M设定为2价阳离子、将X设定为1价阴离子时，用组成式AMX₃表示的钙钛矿型化合物；关于所述空穴传输层的深度方向的镍和锂的浓度分布，镍的峰与锂的峰相比，更加位于所述光吸收层侧。

发明的效果

根据本发明的一方式，能够提供可以具有高光电转换效率的太阳能电池。

附图说明

图1是示意表示第1实施方式的太阳能电池的剖视图。

图2是示意表示第2实施方式的太阳能电池的剖视图。

图3A是表示实施例1的太阳能电池的深度方向的元素分析结果的图。

图3B是表示比较例1的太阳能电池的深度方向的元素分析结果的图。

图4是表示实施例1以及比较例1的太阳能电池的电流-电压特性的图。

符号说明：

1 基板                   2 第1电极