[发明专利]一种高质量CsPbBr3

说明书

本发明公开了一种CsPbBrsubgt;3/subgt;钙钛矿薄膜太阳电池及其制备方法，所述电池自下而上依次包括：透明电极层、第一传输层、雾化沉积的CsPbBrsubgt;3/subgt;钙钛矿吸光层、第二传输层和金属电极层。本发明通过雾气化学沉积法生长的CsPbBrsubgt;3/subgt;钙钛矿薄膜，能够减少CsPbBrsubgt;3/subgt;薄膜的缺陷，提高薄膜结晶度，减少电荷复合，能够提升CsPbBrsubgt;3/subgt;钙钛矿薄膜太阳电池的光电转换效率。

技术领域

本发明属于半导体技术领域，具体涉及一种高质量CsPbBr₃钙钛矿薄膜太阳电池及其制备方法。

背景技术

有机无机杂化钙钛矿太阳能电池(PSCs)自2009年首次亮相以来，受到了广泛关注，效率在短短12年内从3.8％提升到25.7％，已经发展到了商业化的阶段。

但是现有技术中制备的杂化钙钛矿太阳电池稳定性较差，这一缺点阻碍了其商业化道路。

用无机铯离子(Cs⁺)完全取代杂化钙钛矿中的甲胺、甲脒有机离子，形成全无机钙钛矿，具有更高的湿度、热、光稳定性，其中，全无机CsPbBr3 钙钛矿的稳定性最好，是钙钛矿太阳电池应用过程中平衡效率和稳定性的首选。

目前，制备CsPbBr₃钙钛矿薄膜的方法可以分为溶液沉积法和气相沉积法，相比溶液沉积法，采用CVD(化学气相沉积，Chemical Vapor Deposition) 法制备的CsPbBr3薄膜具有更高的结晶质量和更低的缺陷态密度，可重复性较好。但同时CVD法也需要更高的条件，比如高温、高压，并且材料不易回收。。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种高质量CsPbBr₃钙钛矿薄膜太阳电池及其制备方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种高质量CsPbBr₃钙钛矿薄膜太阳电池，所述电池自下而上依次包括：透明电极层、第一传输层、雾化沉积的CsPbBr₃钙钛矿吸光层、第二传输层和金属电极层。

在本发明的一个实施例中，所述第一传输层和第二传输层为电子传输层、空穴传输层中的任一种且不相同。

在本发明的一个实施例中，所述电子传输层采用n型半导体材料；所述空穴传输层采用p型半导体材料。

本发明的有益效果：

本发明通过雾气化学沉积法(Mist-CVD)生长的CsPbBr₃钙钛矿薄膜，能够减少CsPbBr₃薄膜的缺陷，提高薄膜结晶度，减少电荷复合，能够提升CsPbBr₃钙钛矿薄膜太阳电池的光电转换效率。

以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种高质量CsPbBr₃钙钛矿薄膜太阳电池结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种高质量CsPbBr₃钙钛矿薄膜太阳电池制备方法示意图；

图3是本发明实施例提供的四种高质量CsPbBr₃钙钛矿薄膜太阳电池结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例一

请参见图1，图1是本发明实施例提供的一种高质量CsPbBr₃钙钛矿薄膜太阳电池示意图，所述电池自下而上依次包括：