[发明专利]可印刷钙钛矿太阳能电池的IV测试滞回效应的控制方法

说明书

技术领域

本发明属于可印刷钙钛矿太阳能电池领域，更具体地，涉及一种可印刷钙钛矿太阳能电池的IV测试滞回效应的控制方法，尤其适用于基于碳对电极无空穴传输材料的可印刷钙钛矿太阳能电池，能够有效调整控制基于碳对电极无空穴传输材料可印刷钙钛矿太阳能电池的I-V测试滞回效应。

背景技术

作为第三代太阳能电池，钙钛矿太阳能电池以其较高光电转换效率以及低成本无污染的特点，受到越来越多人的关注。同时，新型的基于碳对电极无空穴传输材料可印刷钙钛矿太阳能电池(可参见例如Mei A,Li X,Liu L,et al.A hole-conductor–free,fully printable mesoscopic perovskite solar cell with high stability.Science,2014,345(6194):295-298.)，因为其低廉的成本较高的效率更推动了钙钛矿太阳能电池的产业化进程。

在钙钛矿太阳能电池器件光电转换性能测试过程中，钙钛矿太阳能电池的电流-电压扫描(IV scan)会由于扫描方向不同而导致正反向曲线不重合，该种现象被称为滞回效应。钙钛矿太阳能电池的I-V测试滞回效应，往往与钙钛矿太阳能电池的光电性能息息相关，研究钙钛矿太阳能电池滞回I-V测试滞回效应现象对提升钙钛矿太阳能电池性能具有重要的意义。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明的目的在于提供一种可印刷钙钛矿太阳能电池的IV测试滞回效应的控制方法，通过对关键的可印刷钙钛矿太阳能电池的制备过程所采用的原材料及制备得到的相应电池结构等进行改进，与现有技术相比能够有效对基于碳对电极无空穴传输材料可印刷钙钛矿太阳能电池器件的滞回效应进行调节，并且该方法操作简单、易于调节。

为实现上述目的，按照本发明，提供了一种可印刷钙钛矿太阳能电池的IV测试滞回效应的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

将用于制备可印刷钙钛矿太阳能电池的透明导电玻璃于400℃～500℃的条件下制备TiO₂致密层得到覆盖有TiO₂致密层的透明导电玻璃，随后该覆盖有TiO₂致密层的透明导电玻璃被用于制备可印刷钙钛矿太阳能电池；其中，所述TiO₂致密层与该透明导电玻璃的导电面直接接触，通过控制所述TiO₂致密层的厚度，从而实现对制备得到的可印刷钙钛矿太阳能电池其IV测试滞回效应的控制；

此外，所述可印刷钙钛矿太阳能电池是基于碳对电极、且无空穴传输材料的可印刷钙钛矿太阳能电池。

作为本发明的进一步优选，所述透明导电玻璃在被用于制备所述TiO₂致密层之前，该透明导电玻璃的导电面还经过紫外臭氧处理；优选的，所述紫外臭氧处理的时间为10～40min，紫外光的波长为185～250nm。

作为本发明的进一步优选，所述TiO₂致密层的厚度为2～20nm；

其中，当所述TiO₂致密层的厚度满足10～20nm时，制备得到的可印刷钙钛矿太阳能电池其IV测试滞回效应对应为消除滞回效应；

当所述TiO₂致密层的厚度满足2～10nm时，制备得到的可印刷钙钛矿太阳能电池其IV测试滞回效应对应为反转滞回效应。

作为本发明的进一步优选，所述紫外臭氧处理是采用紫外臭氧清洗机进行的。

作为本发明的进一步优选，所述TiO₂致密层是通过向所述透明导电玻璃上喷涂含Ti前驱体溶液得到的，优选的，所述含Ti前驱体溶液主要是由钛酸异丙酯及乙醇混合得到的。

作为本发明的进一步优选，所述TiO₂致密层是通过旋涂处理或蒸镀处理得到的。