[发明专利]一种钙钛矿太阳能电池的薄膜封装方法在审

专利信息
申请号: 201911005371.8 申请日: 2019-10-22
公开(公告)号: CN110718635A 公开(公告)日: 2020-01-21
发明(设计)人: 段羽;赵文卓;王浩然;陈平;陈琛;刘云飞;张健 申请(专利权)人: 吉林大学
主分类号: H01L51/48 分类号: H01L51/48;H01L51/44
代理公司: 22201 长春吉大专利代理有限责任公司 代理人: 刘世纯;王恩远
地址: 130012 吉*** 国省代码: 吉林;22
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要: 一种钙钛矿太阳能电池的薄膜封装方法,属于薄膜封装技术领域。首先是在钙钛矿太阳能电池的上表面制备ALD‑AlOx薄层作为防潮层和保护壳,该层起到封装作用,同时也作为PMMA(存储TMA)的基底;再在ALD‑AlOx薄层上制备PMMA(存储TMA)作为吸水牺牲层,然后在其上制备ALD‑AlOx作为防潮层和保护壳。本发明利用原子层沉积技术将TMA作为除潮剂注入在PMMA层中,填充了PMMA薄层中的空隙,降低了PMMA自身的水汽透过率,并且将TMA的甲基存储在PMMA层中。TMA消耗进入器件的H
搜索关键词: 钙钛矿 薄层 制备 太阳能电池 存储 保护壳 防潮层 原子层沉积技术 薄膜封装技术 水汽透过率 原子层沉积 薄膜封装 低温沉积 双重保护 水汽 除潮剂 热损伤 上表面 水反应 牺牲层 阻挡层 基底 吸水 封装 填充 消耗
【主权项】:
1.一种钙钛矿太阳能电池的薄膜封装方法,其步骤如下:/nA.第一层ALD-AlOx作为防潮层和保护壳/n1)将在干净基底上制备的钙钛矿太阳能电池放入ALD设备反应腔室的衬板上,将反应腔室抽真空至0.01~0.05Torr后通入载气;然后将反应腔室以及气体管道升温至80~300℃,衬板升温至40~60℃;/n2)待温度和气压稳定后向反应腔室内随载气通入脉冲时间为0.01~0.03s的前驱体TMA,使TMA吸附在钙钛矿太阳能电池的顶部表面;/n3)随后向反应腔室内通入20~40s的惰性气体吹扫多余的未吸附在电池表面上的TMA;/n4)接着向反应腔室内随载气通入脉冲时间为0.01~0.03s的氧化剂H
下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于吉林大学,未经吉林大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/patent/201911005371.8/,转载请声明来源钻瓜专利网。

同类专利
  • 一种高质量二维钙钛矿薄膜的制备方法-201911108673.8
  • 刘瑞;于华;李海进 - 西南石油大学
  • 2019-11-13 - 2020-02-11 - H01L51/48
  • 本发明涉及钙钛矿薄膜的制备技术,具体涉及一种高质量二维钙钛矿薄膜的制备方法,采用碘化铅、碘甲胺、碘化铵盐为原料,二甲基甲酰胺与二甲基亚砜为混合溶剂,通过hot‑casting法,将旋涂了PETDOT:PSS的基底预热后立即旋涂钙钛矿前驱体溶液,退火后,得到致密、均匀、光泽完全覆盖的高质量二维钙钛矿薄膜,所述的二维钙钛矿薄膜化学组成为(BA)
  • 一种包含钙钛矿-界面连接层的太阳能电池制备方法-201910999009.0
  • 高立国;孟凡宁;周亿;胡晶晶;刘彩云;马廷丽 - 大连理工大学
  • 2019-10-21 - 2020-02-04 - H01L51/48
  • 本发明公开了一种包含钙钛矿‑界面连接层的太阳能电池制备方法,属于太阳能电池技术领域。所述的太阳能电池制备方法包括制备透明导电氧化物玻璃基底、制备电子传输层、制备钙钛矿‑界面连接层和制备碳基背电极四个步骤。其中钙钛矿‑界面连接层是在钙钛矿从液相薄膜至固相薄膜的转变过程中植入界面连接层,形成钙钛矿‑界面连接层。与现有技术相比,本发明无需引入高成本材料,成本低,且材料来源丰富,稳定性好;与现有技术相比,无需复杂工艺,操作简单,重现性好;与现有技术相比,改善了钙钛矿光吸收层和碳基背电极间的界面接触,进而提高钙钛矿太阳能电池的光电转化效率。
  • 一种钙钛矿太阳能电池的薄膜封装方法-201911005371.8
  • 段羽;赵文卓;王浩然;陈平;陈琛;刘云飞;张健 - 吉林大学
  • 2019-10-22 - 2020-01-21 - H01L51/48
  • 一种钙钛矿太阳能电池的薄膜封装方法,属于薄膜封装技术领域。首先是在钙钛矿太阳能电池的上表面制备ALD‑AlOx薄层作为防潮层和保护壳,该层起到封装作用,同时也作为PMMA(存储TMA)的基底;再在ALD‑AlOx薄层上制备PMMA(存储TMA)作为吸水牺牲层,然后在其上制备ALD‑AlOx作为防潮层和保护壳。本发明利用原子层沉积技术将TMA作为除潮剂注入在PMMA层中,填充了PMMA薄层中的空隙,降低了PMMA自身的水汽透过率,并且将TMA的甲基存储在PMMA层中。TMA消耗进入器件的H
  • 光电器件-201920265447.X
  • 葛文奇;田清勇;蔡龙华;范斌;刘秋菊;陈伟中 - 苏州协鑫纳米科技有限公司
  • 2019-03-01 - 2020-01-14 - H01L51/48
  • 本实用新型公开了一种光电器件。并联结构的光电器件包括:依次叠层设置的透明导电层、第一传输层、第二传输层和电极层,在第一传输层和第二传输层之间间隔排列设置有两个以上光电转换层。本实用新型实施例提供的光电器件为采用喷涂法在任意基底上制备光形成,利用喷涂法不受基底的大小、形状限制,能大规模的制备钙钛矿组件,利用不同大小、不同形状的掩膜板,在不同地方,如建筑物、车辆等地方制备钙钛矿电池组件。根据基底的形状,如平面、波浪、不规则、弯折等,电池组件可以采用串联、并联和串并联结合方式制备。充分利用有限空间最大力度的使用清洁能源,其应用范围广,易于系统集成。
  • 一种钙钛矿表面修饰的方法及其应用-201910838093.8
  • 郑南峰;徐汝超;吴炳辉;陈睿豪 - 厦门大学
  • 2019-09-05 - 2020-01-10 - H01L51/48
  • 本发明提供一种钙钛矿表面修饰的方法,包括:将表面修饰剂溶于溶剂中,配制成表面修饰溶液;将所述表面修饰溶液涂覆在钙钛矿表面;以及令所述涂覆有表面修饰溶液的钙钛矿干燥,即得经表面修饰的钙钛矿。本发明所使用的表面修饰剂为巯基吡啶类化合物,其可使钙钛矿层的表面形成疏水层,有利于增强钙钛矿的水稳定性和空气中的稳定性,增强钙钛矿层的长时间稳定性,提高钙钛矿薄膜及采用钙钛矿的各种结构、电子器件的稳定性。
  • 一种钙钛矿薄膜电池组的封装方法-201910929356.6
  • 丁培兴;郑永强;孙国平;韩长峰;冯宗宝;钱磊;张德龙 - 苏州威格尔纳米科技有限公司;江苏集萃分子工程研究院有限公司
  • 2019-09-27 - 2020-01-10 - H01L51/48
  • 一种钙钛矿薄膜电池组的封装方法,基于钙钛矿薄膜电池生产中,包括有以下步骤:步骤1:包括有电池组以及放置电池组的隔离箱,电池组包括有基材和空穴层,在隔离箱隔水隔氧环境下在空穴层上涂布UV胶层,UV胶层覆盖整个电池组的空穴层;步骤2:辐照空穴层上涂布的UV胶层,涂布于空穴层上的UV胶层固化;步骤3:将完成步骤2的电池组取出隔离箱外,在固化后的UV胶层上设置密封胶层。UV胶层涂布在空穴层上,UV胶层通过光线辐照即可固定,UV胶层固化不产生热量、水分,通过在钙钛矿电池组上固化后形成致密的UV胶层,实现电池组与氧气、水的隔离,便于后续密封胶层的设置,降低了营造满足钙钛矿电池组生产环境的投资成本和要求。
  • 钙钛矿太阳能电池的制造方法-201810687463.8
  • 韩宏伟 - 湖北万度光能有限责任公司
  • 2018-06-28 - 2020-01-07 - H01L51/48
  • 本发明公开一种钙钛矿太阳能电池的制造方法。该方法包括:(1)提供导电基底,其包括中央区和位于所述中央区外周的空白区,且所述空白区的宽度为1~15mm,在所述中央区制备空穴阻挡层;(2)在所述空穴阻挡层上依次层叠二氧化钛纳米晶层、绝缘间隔层和空穴收集层;(3)将钙钛矿材料前驱液滴涂在所述空穴收集层上,使其从上至下依次从所述空穴收集层填充到纳米晶层中,烘干,得到太阳能电池片;(4)在所述太阳能电池片的空白区粘贴双面丁基胶带,然后在粘贴丁基胶带的太阳能电池片上加盖背板层,通过施加压力使所述丁基胶带与所述背板层粘贴在一起。本发明的方法所得太阳能电池稳定性高。
  • 一种气相辅助制备钙钛矿薄膜的方法-201810645736.2
  • 凌周驰 - 凌周驰
  • 2018-06-21 - 2019-12-31 - H01L51/48
  • 本发明提供了化学领域内的一种气相辅助制备钙钛矿薄膜的方法,包括以下步骤,(1)准备实验材料和仪器;(2)MAX气相辅助法制备CsPbBr3薄膜,具体的为,(201)将CsPbBr3薄膜放入管式炉的石英管中,在CsPbBr3薄膜旁侧放置装有2g不同MAI和MABr混合比率粉末的石英舟;(202)用机械泵将石英管抽真空,抽真空时间为5min。反应温度为150℃,反应时间为120min,得到CsPb(IxBr1‑x)3(0<x≤1)薄膜;本发明有利于提高电池的热稳定性。
  • 一种低温淬冷制备钙钛矿薄膜的方法及其应用-201910729936.0
  • 陈汉;毕恩兵;唐文涛 - 上海黎元新能源科技有限公司
  • 2019-08-08 - 2019-12-20 - H01L51/48
  • 本发明公开了一种低温淬冷制备钙钛矿薄膜的方法及其应用,属于太阳能电池技术领域,包括以下步骤:(1)将钙钛矿前驱体溶液涂布在基底上;(2)将涂布好的液膜浸泡在淬冷剂中进行淬冷;(3)将淬冷过的薄膜取出,用气体进行吹干;(4)将吹干后的薄膜在一定温度下进行退火。本发明利用低温淬冷法制备得到的钙钛矿薄膜,采用绿色环保的淬冷剂作为溶剂萃取剂,没有使用有毒的反溶剂,没有添加任何表面活性剂,所制备的薄膜致密且无孔洞,具有很高的吸光系数和载流子迁移率,并且使用该薄膜制作的钙钛矿太阳能电池仍具有很高的光电转换效率和稳定性。
  • 一种喷涂制备钙钛矿纳米晶薄膜的方法-201810023684.5
  • 杨智;汪敏强;李军杰;窦金娟 - 西安交通大学
  • 2018-01-10 - 2019-12-20 - H01L51/48
  • 一种喷涂制备钙钛矿纳米晶薄膜的方法,将钙钛矿纳米晶分散到有机溶剂中,获得钙钛矿纳米晶分散液;将钙钛矿纳米晶分散液装入喷瓶中,安装到喷枪上,调节喷枪与基底的距离、喷枪的出液量和气压;然后将基底加热后进行喷涂,退火后,得到钙钛矿纳米晶薄膜。本发明得到的钙钛矿纳米晶薄膜致密性高、表面平整,可应用于制备太阳能电池、光电探测器和发光二极管等光电器件,同时该方法具有材料利用率高、成膜速度快、可大面积制备的优点。
  • 太阳能电池的制备方法-201810594992.3
  • 韩宏伟;徐觅 - 湖北万度光能有限责任公司
  • 2018-06-11 - 2019-12-17 - H01L51/48
  • 本发明公开了一种太阳能电池的制备方法,包括钙钛矿前驱体溶液的涂布步骤:将钙钛矿前驱体溶液通过出液器涂布在多孔碳对电极的外边缘±2mm以内,所述出液器的出液速度为5~30μl/s。该方法可以改善钙钛矿前驱体溶液在多孔材料中的填充均匀性,提高太阳能电池的光电转化效率。
  • 一种碳量子点修饰的钙钛矿太阳能电池的制备方法-201810696864.X
  • 王洪强;郭鹏飞;杨小昆;叶谦 - 西北工业大学
  • 2018-06-29 - 2019-12-13 - H01L51/48
  • 本发明属于太阳能电池技术领域,涉及一种碳量子点修饰的钙钛矿太阳能电池的制备方法。该制备方法包括:利用脉冲激光辐照反溶剂原位制备出碳量子点溶液;然后将钙钛矿前驱体溶液旋涂到覆盖有电子传输层的透明导电基体上,旋涂过程中将碳量子点溶液滴到钙钛矿薄膜上,热处理后形成碳量子点修饰的钙钛矿薄膜;最后制备空穴传输层和金属电极,完成钙钛矿太阳能电池的制备。该方法制备的碳量子点尺寸可控、分散性及稳定性优异,可直接引入钙钛矿薄膜中,有助于简化钙钛矿制备工艺。本发明制备的碳量子点修饰钙钛矿太阳能电池光电转换效率高、稳定性好,效率最高可达21%以上,具有极高的实际应用价值。
  • 钙钛矿薄膜及其制备方法和应用-201810498082.5
  • 谭铭希;丁长增;张连萍;马昌期 - 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所;中国科学院大学
  • 2018-05-23 - 2019-12-03 - H01L51/48
  • 本发明公开了一种钙钛矿薄膜及其制备方法和应用。所述钙钛矿薄膜的制备方法包括制备第一钙钛矿薄膜层的第一步骤和在第一钙钛矿薄膜层上制备第二钙钛矿薄膜层的第二步骤,其中,所述的第二步骤包括:至少采用溶液法使钙钛矿前驱体溶液在所述第一钙钛矿薄膜层上形成第二钙钛矿薄膜层。本发明还提供了所述的钙钛矿薄膜于制备光电装置中的用途。本发明利用两次沉积钙钛矿薄膜的制备方法可以获得表面更平整的钙钛矿薄膜,同时还可以通过调整前后两次形成钙钛矿薄膜的原料组成获得具有不同组份组合的新型钙钛矿薄膜,基于本发明提供的钙钛矿薄膜形成的光电器件具有更优异的器件性能。
  • 一种碳量子点修饰钙钛矿层的钙钛矿太阳能电池制备方法-201910703144.6
  • 王成彦;朱彧;王硕;马瑞新 - 北京科技大学
  • 2019-07-31 - 2019-11-22 - H01L51/48
  • 本发明属于钙钛矿太阳能电池制备技术领域,特别涉及一种使用碳量子点修饰钙钛矿层钙钛矿太阳能电池的制备方法。包括以下步骤:1)以ITO玻璃作为窗口层进行部分刻蚀;2)制备空穴传输层;3)在空穴传输层上制备钙钛矿吸光层;4)在钙钛矿层上制备碳量子点修饰层;5)在碳量子点修饰层上制备电子传输层;6)在电子传输层上制备电极。本发明通过将碳量子点分散在异丙醇溶液中,采用旋涂法直接将此量子点溶液旋涂于钙钛矿吸光层上,可以有效降低电子传输过程中载流子复合状况,增加载流子的传输效率,从而提升钙钛矿电池的效率。本发明中碳量子点的制备方法简单,材料易得,且效果明显,适合高性能、低成本的钙钛矿太阳能电池的制备。
  • 碳基钙钛矿太阳能电池的界面后处理方法和太阳能电池-201910645933.9
  • 杨世和;刘通发;郑世昭 - 北京大学深圳研究生院
  • 2019-07-17 - 2019-11-19 - H01L51/48
  • 本发明公开了一种碳基钙钛矿太阳能电池的界面后处理方法和太阳能电池,碳基钙钛矿太阳能电池包括基底、透明导电电极、电子传输层、钙钛矿层和碳电极,或者包括基底、透明导电电极、空穴阻挡层、多孔电子传输层、多孔绝缘间隔层和多孔碳电极,其中均填充有钙钛矿材料,包括以下步骤:取界面后处理材料进行界面后处理,界面后处理材料包括有机酸盐、有机胺、极性溶剂中的任一种,有机酸盐中阴离子包括脂肪酸或芳香酸形成的阴离子,有机胺为R‑NH2或NH2‑R‑NH2,R=CnH2n+1,n=1~18;极性溶剂为1~6个碳原子的脂肪醇或者1~6个碳原子的脂肪腈。利用本发明的界面后处理方法能够提高太阳能电池的性能。
  • 一种用于光伏器件制备的钝化温控装置-201920812344.0
  • 不公告发明人 - 南京格兰泽光电科技有限公司
  • 2019-05-31 - 2019-11-19 - H01L51/48
  • 本实用新型的目的在于提供一种用于光伏器件制备的钝化温控装置,以在光伏器件生长钝化层的时候能够在保护沟槽的同时不损害富勒烯与聚合物共混组件。为实现上述目的采用了如下技术方案:一种用于光伏器件制备的钝化温控装置,包括:冷却台,其具有一平整的用于放置样片的上表面,并配置有用于冷却所述上表面的冷却模组;以及冷却模板,其呈中空板状,具有用于覆盖所述样片活性区域的下表面,并设有若干均匀排布的镂空狭槽,所述冷却模板内部用于流通冷却介质;其中,所述样片为富勒烯与聚合物共混组件样片,所述镂空狭槽的位置对应于样片上各个切割沟槽的位置,且宽度略宽于切割沟槽的宽度。
  • 一种提高钙钛矿薄膜晶粒尺寸的制备方法-201910771656.6
  • 许利刚;钱梦园;陈润锋;黄维 - 南京邮电大学
  • 2019-08-20 - 2019-11-15 - H01L51/48
  • 本发明公开了一种提高钙钛矿薄膜晶粒尺寸的制备方法,将后处理溶液在5000~9000rpm的转速下旋涂于钙钛矿吸光层上,并进行80‑120℃、0~30min的热退火,形成薄膜后处理层,所述后处理溶液为N,N‑二甲基甲酰胺的氯苯混合溶液。有效改善钙钛矿晶粒尺寸、减少晶界、减少非辐射复合从而提高电荷传输能力,有效提高了采用该方法制备的器件的填充因子及光电转换效率,最大效率可达18.0%,填充因子可达到0.80。
  • 用于制备光敏有机电子器件的溶剂体系-201880021760.7
  • G·博沃;N·雅各比-格罗斯 - 住友化学株式会社
  • 2018-03-15 - 2019-11-15 - H01L51/48
  • 一种配制物,其包含n型有机半导体、p型有机半导体和溶剂混合物,所述溶剂混合物包含第一溶剂和第二溶剂,其中所述第一溶剂是烷基化芳族烃,例如三甲基苯,以及所述第二溶剂是取代有两个或更多个取代基的苯,所述取代基包括至少两个C1‑6烷氧基,例如二甲氧基苯。该配制物可用于形成光敏有机电子器件例如有机光检测器的光活性层(3),所述光敏有机电子器件包括阳极(2)、阴极(4)以及在阳极与阴极之间的光活性层。
专利分类
×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

400-8765-105周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top