[发明专利]缺陷被钝化的钙钛矿太阳能电池

权利要求书

1.缺陷被钝化的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述电池包括钙钛矿吸光层，所述钙钛矿吸光层由掺杂噻唑或噻唑衍生物的钙钛矿前驱体溶液旋涂退火制成，所述前驱体中噻唑或噻唑衍生物的摩尔量为钙钛矿吸光层中CH₃NH₃PbI_3-xCl_x摩尔量的A％，0＜A≤100，0≤x≤0.5。

2.根据权利要求1所述的缺陷被钝化的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述25≤A≤75，优选A为50。

3.根据权利要求1或2所述的缺陷被钝化的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述的噻唑衍生物为噻唑氯、5-甲硫基-1，3，4-噻二唑-2-硫醇、甲基异噻唑中的至少一种。

4.根据权利要求1～3任一项所述的缺陷被钝化的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述电池还包括导电基底、空穴传输层、电子传输层、缓冲层和对电极；所述空穴传输层设置在导电基底上，所述钙钛矿吸光层设置在空穴传输层上，所述电子传输层设置在钙钛矿吸光层上，所述缓冲层设置在电子传输层上，所述对电极设置在缓冲层上。

5.根据权利要求4所述的缺陷被钝化的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述的导电基底厚度为100～200纳米；所述空穴传输层厚度为30～50纳米；所述钙钛矿吸光层的厚度为320～360纳米；所述对电极厚度为60～100纳米。

6.根据权利要求4或5所述的缺陷被钝化的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述空穴传输层为NiOx、PEDOT：PSS、CuI或CuSCN中的任意一种；

所述导电基底优选为FTO玻璃、ITO玻璃、柔性ITO或聚萘二甲酸乙二醇酯中的任一种。

7.根据权利要求4～6任一项所述的缺陷被钝化的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述缓冲层为PEI、PEIE、BCP中的任意一种。

8.根据权利要求4～7任一项所述的缺陷被钝化的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述对电极为铝、银或金中的任意一种。

9.根据权利要求8所述的缺陷被钝化的钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述缺陷被钝化的钙钛矿太阳能电池的制备方法包括如下步骤：

a.将NiOx、PEDOT：PSS、CuI、CuSCN或其对应的前驱体化合物中的任意一种旋涂在导电玻璃上，在295～305℃条件下退火得到空穴传输层；

b.将甲胺碘、碘化铅、噻唑或噻唑衍生物溶解于DMF，制成钙钛矿前驱溶液，然后将前驱溶液旋涂在空穴传输层上，在95～105℃退火结晶得到钙钛矿薄膜，所述噻唑或噻唑衍生物与碘化铅的摩尔比为A％，0＜A≤100，优选25≤A≤75：更优选所述甲胺碘、碘化铅、噻唑或噻唑衍生物的摩尔比为2:2:1；

c.将PCBM氯苯溶液均匀的旋涂在钙钛矿薄膜上形成电子传输层，所述PCBM的浓度优选为18～22mg/mL；

d.将PEI异丙醇溶液均匀的旋涂在电子传输层上形成缓冲层；

e.使用热蒸发的方法，在缓冲层上蒸镀银、铝或金电极层。

10.缺陷被钝化的钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

a.将NiOx、PEDOT：PSS、CuI、CuSCN或其对应的前驱体化合物中的任意一种旋涂在导电玻璃上，在295～305℃条件下退火得到空穴传输层；

b.将甲胺碘、碘化铅、噻唑或噻唑衍生物溶解于DMF，制成钙钛矿前驱溶液，然后将前驱溶液旋涂在空穴传输层上，在95～105℃退火结晶得到钙钛矿薄膜，所述噻唑或噻唑衍生物与碘化铅的摩尔比为A％，0＜A≤100，优选25≤A≤75：更优选所述甲胺碘、碘化铅、噻唑或噻唑衍生物的摩尔比为2:2:1；

c.将PCBM氯苯溶液均匀的旋涂在钙钛矿薄膜上形成电子传输层，所述PCBM的浓度优选为18～22mg/mL；

d.将PEI异丙醇溶液均匀的旋涂在电子传输层上形成缓冲层；

e.使用热蒸发的方法，在缓冲层上蒸镀银、铝或金电极层。