[发明专利]一种量子点太阳能电池及其制备方法有效
申请号: | 202110589611.4 | 申请日: | 2021-05-28 |
公开(公告)号: | CN113410389B | 公开(公告)日: | 2022-11-01 |
发明(设计)人: | 张昕彤;王莹琳;贾玉雯;刘益春 | 申请(专利权)人: | 东北师范大学 |
主分类号: | H01L51/42 | 分类号: | H01L51/42;H01L51/44;H01L51/48 |
代理公司: | 北京高沃律师事务所 11569 | 代理人: | 李博 |
地址: | 130024 吉*** | 国省代码: | 吉林;22 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 量子 太阳能电池 及其 制备 方法 | ||
1.一种量子点太阳能电池,由依次层叠设置的导电衬底、界面缓冲层、n型PbS量子点层、p型PbS量子点层和电极层组成;
所述界面缓冲层的材料为ZnO和SnO2中的至少一种;
所述量子点太阳能电池的制备方法,包括以下步骤:
在导电衬底上采用原子层沉积的方法生长界面缓冲层;
在所述界面缓冲层的表面采用旋涂的方法制备n型PbS量子点层;
在所述n型PbS量子点层的表面制备p型PbS量子点层;
在所述p型PbS量子点层的表面采用真空热蒸发的方法制备电极层;
所述原子层沉积的生长源为二乙基锌和四(二甲氨基)锡中的至少一种;
所述原子层沉积的生长温度为100~200℃,生长循环层数为5层或30~150层。
2.根据权利要求1所述的量子点太阳能电池,其特征在于,所述界面缓冲层的厚度为1~5nm。
3.根据权利要求2所述的量子点太阳能电池,其特征在于,所述界面缓冲层的厚度为3~4nm。
4.根据权利要求1所述的量子点太阳能电池,其特征在于,所述n型PbS量子点层的材料为PbI2包覆的PbS量子点;所述n型PbS量子点层的厚度为200~400nm。
5.根据权利要求1所述的量子点太阳能电池,其特征在于,所述p型PbS量子点层的材料为1,2-乙二硫醇配体包覆的PbS量子点;所述p型PbS量子点层的厚度为10~80nm。
6.根据权利要求1所述的量子点太阳能电池,其特征在于,所述电极层的材料为金或铝;所述电极层的厚度为80~100nm。
7.权利要求1~6任意一项所述量子点太阳能电池的制备方法,包括以下步骤:
在导电衬底上采用原子层沉积的方法生长界面缓冲层;
在所述界面缓冲层的表面采用旋涂的方法制备n型PbS量子点层;
在所述n型PbS量子点层的表面制备p型PbS量子点层;
在所述p型PbS量子点层的表面采用真空热蒸发的方法制备电极层;
所述原子层沉积的生长源为二乙基锌和四(二甲氨基)锡中的至少一种;
所述原子层沉积的生长温度为100~200℃,生长循环层数为5层或30~150层。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述旋涂的转速为1000~3000r/min。
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