[发明专利]一种钙钛矿太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种钙钛矿太阳能电池制备方法，其特征在于，包括如下步骤，

步骤一，在基底上通过制备导电层形成太阳能电池的阴极(1)；并在阴极(1)上，室温下采用磁控溅射制备氧化钛薄膜形成用于传输电子的电子传输层(2)；

步骤二，在电子传输层(2)上制备钙钛矿吸光层(3)；

步骤三，在钙钛矿吸光层(3)上依次制备用于传输空穴的空穴传输层(4)和收集空穴的阳极(5)得到太阳能电池。

2.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池制备方法，其特征在于，电子传输层(2)为在室温下制备的20-300纳米的氧化钛薄膜，溅射功率是50-400瓦，靶材与样品的距离是10-30厘米。

3.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池制备方法，其特征在于，在电子传输层(2)上采用层层交替沉积法制备钙钛矿薄膜从而形成钙钛矿吸光层(3)；具体的，先沉积50-100纳米氯化铅，然后沉积的厚度为300-600纳米的甲胺基碘，100-120℃下反应1-3小时，形成钙钛矿，重复此过程，直至形成厚度为200-500纳米的钙钛矿吸光层(3)。

4.根据权利要求3所述的一种钙钛矿太阳能电池制备方法，其特征在于，得到的钙钛矿吸光层(3)冷却至室温后用异丙醇清洗除去过量的甲胺基碘；在钙钛矿吸光层(3)上制备100-200纳米的空穴传输层(4)。

5.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池制备方法，其特征在于，所述的阴极(1)采用氧化铟锡、掺氟氧化锡或掺铝氧化锌。

6.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池制备方法，其特征在于，所述的基底为包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚砜树脂和聚芳基酸酯的柔性基底，或是包括玻璃、硅片或不锈钢片的刚性基底。

7.一种钙钛矿太阳能电池，其特征在于，包括依次层叠设置在基底上的阴极(1)，电子传输层(2)，钙钛矿吸光层(3)，空穴传输层(4)和阳极(5)；

阴极(1)的厚度为100-300纳米；

电子传输层(2)采用室温下由磁控溅射制备的厚度为20-300纳米的氧化钛薄膜制成；

钙钛矿吸光层(3)的厚度为200-500纳米；

空穴传输层(4)的厚度为100-200纳米；

阳极(5)的厚度为30-200纳米。

8.根据权利要求7所述的一种钙钛矿太阳能电池，其特征在于，阴极和/或与阳极为入射光朝向且设置栅格结构。

9.根据权利要求7所述的一种钙钛矿太阳能电池，其特征在于，电子传输层(2)，在可见光区的透光性大于90％，电子迁移率在10^-4～10^-5cm²V^-1s^-1之间。