[发明专利]一种制备高质量钙钛矿晶体薄膜的方法

摘要

本发明公开了一种简单快速制备高质量钙钛矿晶体薄膜的方法，属于太阳能电池技术领域。主要步骤为先在衬底上通过成膜工艺形成平整的碘化铅薄膜，然后用CH₃NH₃X与HC(NH₂)₂X的混合溶液处理PbI₂薄膜，再经过热处理即可获得高质量钙钛矿晶体薄膜。在不采用真空设备、手套箱等设备条件下，本发明的方法也能够制备出厚度可控、结晶度好、覆盖率高、表面平整光滑、吸光性能好的钙钛矿晶体薄膜，而且工艺操作简单，制备周期短。将通过本方法制得的钙钛矿晶体薄膜作为光吸收材料应用在太阳能电池中，所制备的电池器件效率高、稳定性好，这对于实现高效率钙钛矿太阳能电池的低成本制作具有重要参考价值。

主权项

一种简单快速制备高质量钙钛矿晶体薄膜的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)在表面涂有PbI₂薄膜的透明导电衬底上快速滴加CH₃NH₃X与HC(NH₂)₂X的混合溶液，X为卤素碘离子I^‑、氯离子Cl^‑、溴离子Br^‑中的任意一种，通过旋涂方式形成钙钛矿前驱体膜；(2)热处理形成高质量的钙钛矿晶体薄膜；其中，步骤(1)中所述CH₃NH₃X与HC(NH₂)₂X的混合溶液的配制方法如下：先将CH₃NH₃X与HC(NH₂)₂X按摩尔比x:(1‑x)或(1‑x):x混合，再将此混合物完全溶解在异丙醇溶剂中；其中，0.1≤x≤0.4，混合物溶质的浓度为0.37～0.46mM。