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[发明专利]一种无机钙钛矿太阳电池及其制备方法-CN202010130267.8有效
发明人： 刘治科;段晨阳;崔健;韩玉;赵欢;杨少敏;刘生忠 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2020-02-28 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： H10K30/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种无机钙钛矿太阳电池及其制备方法；该电池相对于传统的钙钛矿太阳电池，改变了传统的前驱体溶液组分，优化组分中的甲酸根离子和氢离子会在制备过程中自发形成作用力，从而阻止组分随溶剂的挥发而形成钙钛矿相，减缓了结晶速度，极大减弱了水分对退火前吸光层薄膜的影响。用这种方法制备的钙钛矿薄膜保证了组装后器件的光电转换效率，解决了吸光层薄膜在高湿环境下稳定性差的问题。
一种无机钙钛矿太阳电池及其制备方法

[发明专利]一种掺杂有多功能添加剂的钙钛矿太阳电池及其制备方法-CN202010364356.9有效
发明人： 刘治科;蔡园;陈名;钱芳;贺锟;展盛;刘生忠 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2020-04-30 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： H10K71/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种掺杂有多功能添加剂的钙钛矿太阳电池及其制备方法，其中钙钛矿材料是一种具有成本低、易成膜、窄带隙、高吸收系数、高载流子迁移率等特点的双极性半导体材料，而该电池的钙钛矿吸收层中包括2,2‑二氟丙二酰胺，2,2‑二氟丙二酰胺中含有多种有机官能团(‑NH2、‑C＝O、‑F)，可分别与钙钛矿材料中的各组分相互作用，从而有效的提高钙钛矿薄膜质量、钝化钙钛矿薄膜缺陷，减少复合，抑制薄膜的分解，最终提高钙钛矿太阳电池的效率和稳定性。
一种掺杂多功能添加剂钙钛矿太阳电池及其制备方法

[发明专利]一种碘化物及其制备方法，及基于其的全无机钙钛矿太阳电池及制备方法-CN202110336562.3有效
发明人： 刘治科;徐杰;杨少敏;郭茜;车宇航;徐东方;刘生忠 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2021-03-29 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： C07C229/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种碘化物及其制备方法，及基于其的全无机钙钛矿太阳电池及制备方法，该钙钛矿溶液在其吸光层中掺杂了多功能碘化物C2H6NO2I，C2H6NO2I含有多种有机官能团(‑NH2、‑C＝O)，其中羧基与钙钛矿中铅离子形成很强的配位作用，钝化未配位的铅离子，减少铅离子空位，C2H6NO2I中的胺基能与钙钛矿中不饱和碘离子形成氢键，抑制碘离子的迁移；同时胺基具有推电子作用，可以使Pb＝O上面的电负性更强，更容易和铅配位，从而提高钙钛矿的组分稳定性。
一种碘化物及其制备方法基于无机钙钛矿太阳电池

[发明专利]一种钝化钙钛矿太阳电池及其制备方法-CN201910169155.0有效
发明人： 刘治科;钱芳;袁世豪;蔡园;韩玉;赵欢;刘生忠 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2019-03-06 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： H10K30/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种钝化钙钛矿太阳电池及其制备方法。该钙钛矿太阳电池优化了钙钛矿吸收，使得钙钛矿吸收层中包含有反溶剂三(五氟苯)硼烷作为一种添加剂。一方面，氟离子的加入可以改变钙钛矿薄膜的结晶性和缺陷态，形成具有大晶粒尺寸的高质量的钙钛矿薄膜；反溶剂三(五氟苯)硼烷能够提高钙钛矿的表面形貌并且在晶界处有钝化作用；另一方面，氟离子可以使钙钛矿薄膜的疏水性提高，并且会抑制钙钛矿的相变从而能更好的保护钙钛矿不被水破坏而进一步提高电池的空气稳定性和光稳定性获得高效率的钙钛矿太阳电池。
一种钝化钙钛矿太阳电池及其制备方法

[发明专利]一种包含异构混合荧光标记材料的CsPbI3-CN202211457473.5在审
发明人： 刘治科;张娜;段玉伟;徐东方;杨少敏;刘生忠 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2022-11-21 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： H10K30/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种包含异构混合荧光标记材料的CsPbI3钙钛矿电池及其制备方法，该方法在钙钛矿前驱体溶液中加入RBITC材料，旋涂后进行退火，RBITC中含有‑SCN、‑COOH、‑N‑R等基团；在钙钛矿薄膜退火过程中，‑SCN转变为HSCN，以气体的形式挥发，挥发过程调控了钙钛矿结晶过程，会延缓结晶，使薄膜缺陷减少，RBITC中的‑COOH还会与钙钛矿薄膜中的铅、碘等相关缺陷以路易斯酸碱或氢键的方式作用，降低薄膜缺陷态密度、减少非辐射复合损失、提高电池效率。
一种包含混合荧光标记材料 cspbi base sub

[发明专利]一种具有双电子传输层和双空穴传输层的钙钛矿太阳电池及其制备方法-CN201910654910.4有效
发明人： 刘治科;段晨阳;杨飞跃;韩玉;杨少敏;刘生忠 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2019-07-19 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： H10K30/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有双电子传输层和双空穴传输层的钙钛矿太阳电池及其制备方法；该电池相对于传统的钙钛矿太阳电池，包括两个电子传输层，相比单电子传输层，提高了电池的电压；又采用双空穴传输层，提高了电池的填充因子，由于内层空穴传输层对水分的阻隔，提高了电池的稳定性，整体上提高了全无机钙钛矿太阳电池的性能。制备方法为在空气中制备全无机钙钛矿太阳电池，在制备钙钛矿光吸收层时，采用热旋涂法，该方法可以使吸光层初步结晶，避免在结晶前氧化，并且退火时采用一步退火，进一步提高结晶速率，形成不与空气反应的吸光层薄膜。
一种具有电子传输空穴钙钛矿太阳电池及其制备方法

[发明专利]一种通用型铯基钙钛矿电池界面材料及钙钛矿电池和制备方法-CN202211296509.6在审
发明人： 刘治科;徐东方;段玉伟;杨璐;李芷君;刘生忠 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2022-10-21 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： C07C227/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种通用型铯基钙钛矿电池界面材料及钙钛矿电池和制备方法，该通用型材料是一种多功能有机铯盐，该材料含有‑NH2,‑COOCs,‑F这些特性基团，当应用在钙钛矿太阳电池中时，采用这种通用型材料上下双界面修饰电子传输层与钙钛矿吸收层，通过不同浓度进行上下界面的探索，该双极性多功能有机盐，不仅可以修饰TiO2电子传输层，还可以钝化钙钛矿吸光层。将此通用型材料应用于不同的铯基钙钛矿太阳电池的制备中，以提高铯基钙钛矿太阳电池表面结晶性，降低钙钛矿层与传输层之间的界面缺陷，提高铯基钙钛矿电池的光电转化效率和工作稳定性。
一种通用型铯基钙钛矿电池界面材料钙钛矿制备方法

[发明专利]一种高效稳定的全无机钙钛矿电池及其制备方法-CN201910232870.4有效
发明人： 刘治科;赵欢;韩玉;袁世豪;杨少敏;段晨阳;刘生忠 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2019-03-26 - 公布日： 2022-11-15 - 主分类号： H01L51/42 文献下载
摘要：本发明公开了一种高效稳定的全无机钙钛矿电池及其制备方法，所述电池相对于现有的钙钛矿电池，在吸收层和空穴传输层之间增设界面修饰层，相比于无修饰的CsPbI2Br光吸收层，制备方法重点调整了全无机钙钛矿吸收层的制备过程，在吸收层制备的高速旋涂阶段滴加制备好的反溶剂溶液，使得反溶剂溶液中的DPP‑DTT聚合物和钙钛矿吸收层中的CsPbI2Br能够交错复合在一起，使得DPP‑DTT聚合物能够修饰CsPbI2Br光吸收层，光吸收层表面致密，疏水，缺陷少；通过控制反溶剂溶液的加入时间和加入量，使得在光吸收层上部能够形成一层界面修饰层；这些特性使由此薄膜制备的电池效率高，并且在使用、存放过程中受湿度影响较小，因而能在较长时间内保持性能，为实现其在市场应用创造了条件。
一种高效稳定无机钙钛矿电池及其制备方法

[发明专利]一种基于界面改性剂的钙钛矿太阳电池及其制备方法-CN201910275984.7有效
发明人： 刘治科;姜红;刘生忠;袁世豪;钱芳;赵欢 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2019-04-08 - 公布日： 2022-11-15 - 主分类号： H01L51/42 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于界面改性剂的钙钛矿太阳电池及其制备方法，该电池在电子传输层的表面上制备一层全氟磺酸树脂薄膜层作为界面改性剂(相当于钝化层)，钙钛矿吸收层在该全氟磺酸树脂薄膜层上制备；通过钙钛矿薄膜SEM图发现，以全氟磺酸树脂薄膜层作为界面改性剂，使得钙钛矿薄膜和该钝化层的相邻界面处存在一层碘化铅，钙钛矿吸收层表面的一层碘化铅对于钙钛矿薄膜具有钝化左右，能够提高钙钛矿吸收层的结晶性，该制备方法简单，可重复性好。
一种基于界面改性钙钛矿太阳电池及其制备方法

[发明专利]一种量子点修饰的无机钙钛矿太阳电池及其制备方法-CN202010125229.3有效
发明人： 刘治科;杨少敏;赵文静;段晨阳;韩玉;刘生忠 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2020-02-27 - 公布日： 2022-08-23 - 主分类号： H01L51/42 文献下载
摘要：本发明公开了一种量子点修饰的无机钙钛矿太阳电池及其制备方法，该方法区别于传统钙钛矿太阳电池，在电子传输层上旋涂法制备一层Cs2PbI2Cl2量子点，在此基底上一步旋涂法制备钙钛矿薄膜，之后在钙钛矿薄膜上旋涂法制备一层Cs2PbI2Cl2量子点。通过严格控制Cs2PbI2Cl2量子点溶液浓度、旋涂转速和退火温度、时间等工艺来达到对钙钛矿薄膜进行修饰优化的作用，使得电池器件的性能提升；该方法操作简单，重复性好。
一种量子修饰无机钙钛矿太阳电池及其制备方法

[发明专利]一种掺杂有功能添加剂的钙钛矿太阳电池及其制备方法-CN201811620502.9有效
发明人： 刘治科;袁世豪;姜红;钱芳;杨少敏;蔡园;刘生忠 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2018-12-28 - 公布日： 2022-08-23 - 主分类号： H01L51/42 文献下载
摘要：本发明公开了一种掺杂有功能添加剂的钙钛矿太阳电池及其制备方法，该方法通过在传统的钙钛矿溶液中加入五氟化铌添加剂，一方面，氟离子的加入可以改变钙钛矿薄膜结晶性和缺陷态，形成无晶界的高质量钙钛矿薄膜；另一方面，氟离子可以使钙钛矿薄膜的疏水性提高，并且会抑制钙钛矿的相变而进一步提高电池的空气稳定性和光照稳定性，进而获得高效率的钙钛矿太阳电池。对钙钛矿电池的产业化具有重要的实用价值和指导意义。
一种掺杂功能添加剂钙钛矿太阳电池及其制备方法

[发明专利]一种包括阴离子交换层的无机钙钛矿太阳电池及其制备方法-CN202010745720.6有效
发明人： 刘治科;郭茜;杨少敏;韩玉;车宇航;段晨阳;刘生忠 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2020-07-29 - 公布日： 2022-08-16 - 主分类号： H01L31/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种包括阴离子交换层的无机钙钛矿太阳电池及其制备方法。与传统的CsPbI2Br无机钙钛矿太阳电池相比，该钙钛矿太阳电池通过对钙钛矿光吸收层进行溴离子交换调节了薄膜带隙，减少电荷复合，提高电池的开压，进而提高电池的光电转化效率；除此之外，溴离子交换又可以减少界面缺陷，改善钙钛矿薄膜质量，提高太阳电池的填充因子，进而提高电池的稳定性，整体上提高了全无机钙钛矿太阳电池的性能。
一种包括阴离子交换无机钙钛矿太阳电池及其制备方法

[发明专利]一种基于取代酰肼的无机钙钛矿太阳电池及其制备方法-CN202210232435.3在审
发明人： 刘治科;车宇航;段玉伟;王俊刚;杨少敏;刘生忠 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2022-03-09 - 公布日： 2022-07-08 - 主分类号： H01L51/46 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于取代酰肼的无机钙钛矿太阳电池及其制备方法，该钙钛矿太阳电池中的钙钛矿吸光层中含有取代酰肼和Pb2+的配合物，配合物为取代酰肼中的‑NH‑NH2、C＝O和Pb形成的四元环或五元环结构，使得Pb被‑NH‑NH2、C＝O结合在中间，‑NH‑NH2、C＝O能够协同与Pb2+形成强配位作用，钝化钙钛矿中未配位的Pb2+空位，形成稳定的配位键，抑制Pb0产生；取代酰肼中末端的‑NH2也能与I‑形成氢键抑制薄膜中碘离子的迁移。配合物的存在能降低CsPbI3钙钛矿薄膜内部缺陷，进而降低因缺陷引起的非辐射复合损失，提高无机钙钛矿电池的效率及稳定性。
一种基于取代无机钙钛矿太阳电池及其制备方法

[发明专利]一种组胺双碘盐及其制备方法，及钙钛矿太阳电池和制备方法-CN202210289578.8在审
发明人： 刘治科;杨璐;段玉伟;贺锟;展盛;刘生忠 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2022-03-23 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： C07D233/64 文献下载
摘要：本发明公开了一种组胺双碘盐及其制备方法，及钙钛矿太阳电池和制备方法，该组胺双碘盐是一种多功能有机离子，HADI独特的不对称结构和灵活的分子结构在桥接SnO2/钙钛矿表面方面发挥着非常重要的作用，当应用在钙钛矿太阳电池中时，其中SnO2表面‑OH基团与HADI尾端‑NH3基团之间通过脱水结合；钙钛矿中的Pb2+与HADI的咪唑鎓单元之间通过Lewis‑酸碱相互作用钝化Pb基缺陷，并且HADI与钙钛矿之间的氢键(NH…I)可以抑制I‑离子的迁移。同时，灵活且适长的‑CH2‑CH2‑链使HADI比其他报道的有机铵盐在SnO2/钙钛矿界面处具有更好的灵活性。
一种组胺碘盐及其制备方法钙钛矿太阳电池

[发明专利]含氯氧化镍纳米颗粒作为空穴传输层的钙钛矿电池及其制备方法-CN201811052440.6有效
发明人： 刘治科;袁世豪;刘丹;文曾银;刘生忠 -专利权人：陕西师范大学
申请日： 2018-09-10 - 公布日： 2021-11-02 - 主分类号： H01L51/42 文献下载
摘要：本发明公开了含氯氧化镍纳米颗粒作为空穴传输层的钙钛矿电池及其制备方法；所述钙钛矿电池以含氯氧化镍纳米颗粒作为空穴传输层，制备方法中以氯化铵提供氯源，使得制备出的空穴传输层的含氯氧化镍纳米颗粒尺寸控制在10nm以下；通过该方法使得氯离子吸附在氧化镍表面，氧化镍与氯原子成为一体，当钙钛矿电池使用时，氯离子一方面可以减少氧化镍薄膜的缺陷态，提高其对空穴的提取速率；另一方面氧化镍表面的氯离子可以钝化空穴传输层与钙钛矿层的界面，使电子空穴的复合显著减少，从而实现电荷的高效传输，提高电池电流密度。
氧化纳米颗粒作为空穴传输钙钛矿电池及其制备方法

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