[发明专利]锌掺杂氧化镍空穴传输层反置钙钛矿太阳能电池及制备方法

权利要求书

1.一种锌掺杂氧化镍空穴传输层反置高效钙钛矿太阳能电池，其特征在于采用以下制备方法制成：（1）、以FTO玻璃作为窗口层进行部分刻蚀；（2）、制备锌掺杂氧化镍空穴传输层；（3）、制备钙钛矿体异质结薄膜；（4）、在钙钛矿层上制备电子传输层；（5）、在电子传输层上制备电极修饰层；（6）、在电极修饰层上制备金属电极，从而获得太阳能电池；

所述锌掺杂氧化镍空穴传输层是采用以下方法制成：将硝酸锌与硝酸镍按比例混合于乙二胺和乙二醇的混合溶剂中，制成混合前驱液，然后置于磁力搅拌器上搅拌十二个小时，过滤后得到澄清液，然后旋涂澄清液40s于氟掺杂氧化锡玻璃（FTO玻璃）基板，最后把所得基板放到快速退火炉里400℃退火3600s，得到锌掺杂氧化镍空穴传输层。

2.根据权利要求1所述的反置钙钛矿太阳能电池，其特征在于：所述硝酸锌与硝酸镍的摩尔比为3-7:97-93，乙二胺和乙二醇的体积比为1:10，硝酸锌与硝酸镍在混合溶剂中的浓度为1M。

3.根据权利要求1所述的反置钙钛矿太阳能电池，其特征在于：所述FTO玻璃的厚度为300nm；锌掺杂氧化镍空穴传输层的厚度为30nm；钙钛矿体异质结薄膜的厚度为250nm；电子传输层的厚度为30nm；电极修饰层的厚度为10nm；金属电极的厚度为60nm。

4.一种权利要求1所述的锌掺杂氧化镍空穴传输层反置钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于采用以下步骤：

（1）将FTO透明导电玻璃切成1.6cm的长条，接着贴上1cm宽的胶带，然后用锌粉和浓盐酸与水体积比为1:5的稀盐酸刻蚀15分钟，用稀盐酸清洗残余的锌粉，把刻蚀好的玻璃切成1.6×1.7cm长方形，用碱液超声清洗30-60 min，再用酒精超声清洗30-60 min，最后用去离子水超声清洗10-30 min，放入烘干箱干燥以备用；

（2）将硝酸锌与硝酸镍按比例混合于乙二胺和乙二醇的混合溶剂中，然后将混合前驱液置于磁力搅拌器上搅拌十二个小时，过滤后得到澄清液，然后旋涂硝酸锌和硝酸镍混合前驱体溶液40s于氟掺杂氧化锡玻璃（FTO玻璃）基板，最后把所得基板放到快速退火炉里400℃退火3600s得到锌掺杂氧化镍空穴传输层；

（3）把醋酸铅和碘甲胺溶于N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，然后置于磁力搅拌器上搅拌30min得到钙钛矿前驱体溶液，然后旋涂前驱液并100℃退火10分钟得到钙钛矿吸光层；

（4）在手套箱中旋涂浓度为15-20mg/ml的PCBM的氯苯溶液，最后旋涂BCP（浴铜灵）的乙醇溶液，将制备好的样品取出，用真空热蒸发镀膜仪蒸镀金属电极。