基于双钙钛矿材料的太阳能电池及制备方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010882858.0 (22)申请日 2020.08.28 (71)申请人 西安电子科技大学 地址 710071 陕西省西安市太白南路2号 (72)发明人 常晶晶林珍华王璐苏杰 张进成郝跃 (74)专利代理机构 陕西电子工业专利中心 61205 代理人 王品华黎汉华 (51)Int.Cl. H01L 51/42(2006.01) H01L 51/44(2006.01) H01L 51/46(2006.01) H01L 51/48(2006.01) (54)发明名称 基于双。

2、钙钛矿材料的太阳能电池及制备方 法 (57)摘要 本发明公开了一种以双钙钛矿材料为吸收 层的钙钛矿太阳能电池。 其自下而上包括透明导 电衬底、 电子传输层、 双钙钛矿吸收层、 空穴传输 层和金属电极。 该双钙钛矿采用分子式为A2B B X6的半导体材料， 其中， A为K+、 Rb+、 Cs+中的一种 或多种， B 为Cu+、 Ag+、 Au+、 Li+、 Na+、 K+、 Rb+、 Cs+、 In+中的一种或多种， B为As3+、 Bi3+、 Rh3+、 Sb3+、 Cr3+、 Co3+、 Ga3+、 Fe3+、 Ru3+、 In3+、 Ir3+、 Au3+、 Y3+中的 一种或多种。 本发明。

3、相比现有钙钛矿太阳能电池 稳定性高， 无毒性元素， 可用于通信、 交通光伏系 统及用户太阳能。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 111987222 A 2020.11.24 CN 111987222 A 1.一种基于双钙钛矿材料的太阳能电池， 自下而上包括透明导电衬底(1)、 电子传输层 (2)、 钙钛矿吸光层(3)、 空穴传输层(4)和金属电极(5)， 其特征在于， 钙钛矿吸光层(3)采用 无毒铅元素的双钙钛矿材料， 以提高太阳能电池稳定性。 2.根据权利要求1所述的太阳能电池， 其特征在于， 所述双钙钛矿材料为A2B BX6结构， A为一价阳离子， B 为一价金属阳离子， B为。

4、三价金属阳离子， 其中一价阳离子A采用K+、 Rb+、 Cs+中的任意一种离子及任意几种离子的组合； 一价金属阳离子B 采用Cu+、 Ag+、 Au+、 Li+、 Na +、 K+、 Rb+、 Cs+、 In+中的任意一种离子及任意几种离子的组合； 三价金属阳离子B采用As3+、 Bi3+、 Rh3+、 Sb3+、 Cr3+、 Co3+、 Ga3+、 Fe3+、 Ru3+、 In3+、 Ir3+、 Au3+、 Y3+中的任意一种离子及任意几种 离子的组合； 一价卤素阴离子X采用Cl-、 Br-、 I-中的任意一种离子及任意几种离子的组合。 3.根据权利要求1所述的太阳能电池， 其特征在于， 透。

5、明导电衬底(1)采用氧化铟锡ITO 或氟掺杂氧化锡FTO材料。 4.一种以双钙钛矿材料为吸收层的钙钛矿太阳能电池制备方法， 其特征在于， 包括如 下： 1)选用透明导电衬底， 并进行预处理： 2)采用旋涂法将电子传输层前驱体溶液旋涂于预处理后的衬底上， 再对旋涂后的衬底 进行退火处理， 得到制备好的电子传输层； 3)配制双钙钛矿溶液： 一步法旋涂溶液： 将AX粉末、 B X粉末、 BX3粉末按照2： 1： 1的比例溶于二甲基亚砜DMSO、 -丁内酯GBL、 异丙醇IPA的一种或多种有机溶液中， 并在热台搅拌形成双钙钛矿A2B BX6 溶液， 用于一步法旋涂； 两步旋涂溶液： 先将B X粉末、 。

6、BX3粉末按1： 1的比例溶于二甲基甲酰胺DMF有机溶液中 得到B X、 BX3的前驱体溶液， 再将AX粉末溶于二甲基亚砜DMSO、 -丁内酯GBL异丙醇IPA的 一种或多种有机溶液中， 得到AX的前驱体溶液； 该B X、 BX3的前驱体溶液和AX的前驱体溶液 用于两步法旋涂； 4)采用一步法或者两步法， 将与其对应的溶液涂布于制备好的电子传输层上， 并对旋 涂后的器件进行退火处理， 得到制备好的钙钛矿吸收层； 5)采用旋涂法将空穴传输层溶液沉积在制备好的钙钛矿吸收层上， 得到空穴传输层； 6)使用真空镀膜仪， 将金属电极蒸镀在空穴传输层上,得到制备好的金属电极， 完成钙 钛矿太阳能电池的制备。

7、。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 1)中对选用的透明导电衬底进行预处理， 实现如下： 1.1)将选用透明导电衬底在温度为50下依次用Decon-90玻璃清洗液、 去离子水、 丙 酮、 异丙醇溶液超声清洗， 各洗20分钟； 1.2)用氮气吹干超声清洗过的透明导电衬底的玻璃表面， 并使用紫外臭氧UV-zone进 行处理30分钟， 得到预处好理后的衬底。 6.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 2)中使用的电子传输层前驱体溶液， 采用 二氧化钛TiO2溶液、 二氧化锡SnO2溶液、 氧化锌ZnO溶液、 C60溶液、 6,6-苯基C61丁酸甲酯 PCBM溶液中的任意一种。 7.根。

8、据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 5)中空穴传输层溶液采用三苯胺衍生物溶 权利要求书 1/2 页 2 CN 111987222 A 2 液、 2,2,7,7-四N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基-9,9-螺二芴Spiro-OMeTAD、 聚3， 4-乙撑二氧 噻吩:聚苯乙烯磺酸盐PEDOT:PSS溶液、 聚(3-己基噻吩)P3HT溶液、 硫氰酸亚铜硫氰酸亚铜 CuSCN溶液、 氧化镍NiO溶液这六种溶液中的任意一种。 8.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 6)中的金属电极采用金Au、 银Ag、 铜Cu、 碳 电极中的任意一种。 9.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 2)中所。

9、采用旋涂法的转速为1000- 5000rpm， 退火温度为100-200， 退火时间为5-30min。 10.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 3)中所采用溶液涂布法的转速为1000- 5000rpm， 退火温度为100-200， 退火时间为10-30min。 权利要求书 2/2 页 3 CN 111987222 A 3 基于双钙钛矿材料的太阳能电池及制备方法 技术领域 0001 本发明属于电子器件技术领域， 更进一步涉及一种钙钛矿太阳能电池， 可用于通 信光伏系统、 交通光伏系统以及用户太阳能电源。 背景技术 0002 钙钛矿太阳能电池作为一种新型的太阳能电池， 可以用溶液法进行加工。

10、处理， 还 可以和印刷工艺结合， 极大地节省生产成本。 同时钙钛矿太阳能电池还具有轻、 薄的特性， 并可以沉积在柔性衬底上。 传统钙钛矿材料MAPbI3具有非常优秀的光电性能， 其禁带宽度 在1.55-1.6eV， 光吸收范围宽， 载流子的迁移距离长， 激子结合能低， 而且具有双极性， 不仅 能吸收光能产生光生电子空穴对， 而且还能起到传输载流子的作用， 既能传输电子， 也能传 输空穴。 这些优点有利于对光的吸收以及光生载流子的传输和迁移， 因此使其成为一种被 广泛研究的材料。 近几年， 钙钛矿太阳能电池在光电转化效率， 制备方法和器件结构上都有 了显著提升， 其结构包括透明导电衬底、 电子传。

11、输层、 钙钛矿吸收层、 空穴传输层和金属电 极。 但是有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池普遍存在的问题是水稳定性和空气稳定性差以 及毒性元素铅引起的环境问题。 0003 储天新能源科技(长春)有限公司在申请号： 201811469181.7的专利申请文献中公 开了一种制备钙钛矿太阳能电池的方法。 该方法采用ITO作为透明导电衬底， 采用旋涂法制 备Spiro-OMeTAD(2,2 ,7,7 -四N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基-9,9 -螺二芴)作为空穴传 输层， 采用一步法或者两步法制备钙钛矿吸收层， 采用喷涂法制备大面积SnO2作为电子传 输层， 采用蒸镀法制备金属电极,实现效率达到17.68。

12、， 且有利于大面积生产。 但是该方法 采用CH3NH2PbI3材料制备的光吸收层由于含有有机基团， 在空气中稳定性差， 并含有有毒元 素铅， 限制了钙钛矿太阳能电池的性能和广泛的应用于生活。 0004 镇江市双利光电科技有限公司在申请号： 201410824806.2的专利文献中公开了一 种制备锡基钙钛矿太阳能电池的方法。 该方法采用TCO作为阳极， 采用旋涂法制备TiO2作为 电子传输层， 采用旋涂法制备Spiro-OMeTAD(2,2 ,7,7 -四N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基- 9,9 -螺二芴)作为空穴传输层， 采用一步法制备锡钙钛矿吸收层， 采用蒸镀法制备金属银 电极。 该制备方。

13、法利用锡代替了传统铅钙钛矿中的铅元素， 大大减小了太阳能电池的毒性 以及污染性。 但是锡元素在传统的ABX3结构里表现为+2价， 极易被氧化为+4价， 因而这种 ABX3结构的锡基钙钛矿极其不稳定， 导致太阳能电池的稳定性存在较大的问题。 发明内容 0005 本发明的目的在于针对上述现有的不足， 提出一种以双钙钛矿为吸收层的太阳能 电池及制备方法， 以提高太阳能电池在空气中的稳定性， 同时减少钙钛矿中有毒铅元素， 扩 大其应用泛围。 0006 本发明的技术方案是这样实现的： 0007 1.一种基于双钙钛矿材料的太阳能电池， 自下而上包括透明导电衬底、 电子传输 说明书 1/6 页 4 CN 1。

14、11987222 A 4 层、 钙钛矿吸光层、 空穴传输层和金属电极， 其特征在于， 钙钛矿吸光层采用无毒铅元素的 双钙钛矿材料， 以提高太阳能电池稳定性。 0008 进一步， 所述双钙钛矿材料为A2B BX6结构， A为一价阳离子， B为一价金属阳离 子， B为三价金属阳离子， 其中一价阳离子A采用K+、 Rb+、 Cs+中的任意一种离子及任意几种 离子的组合； 一价金属阳离子B 采用Cu+、 Ag+、 Au+、 Li+、 Na+、 K+、 Rb+、 Cs+、 In+中的任意一种离 子及任意几种离子的组合； 三价金属阳离子B采用As3+、 Bi3+、 Rh3+、 Sb3+、 Cr3+、 Co。

15、3+、 Ga3+、 Fe3 +、 Ru3+、 In3+、 Ir3+、 Au3+、 Y3+中的任意一种离子及任意几种离子的组合； 一价卤素阴离子X采用 Cl-、 Br-、 I-中的任意一种离子及任意几种离子的组合。 0009 进一步， 所述透明导电衬底采用氧化铟锡ITO或氟掺杂氧化锡FTO材料。 0010 2.一种以双钙钛矿材料为吸收层的钙钛矿太阳能电池制备方法， 其特征在于， 包 括如下： 0011 1)选用透明导电衬底， 并进行预处理： 0012 2)采用旋涂法将电子传输层前驱体溶液旋涂于预处理后的衬底上， 再对旋涂后的 衬底进行退火处理， 得到制备好的电子传输层； 0013 3)配制双钙钛。

16、矿溶液： 0014 一步法旋涂溶液： 将AX粉末、 B X粉末、 BX3粉末按照2： 1： 1的比例溶于二甲基亚砜 DMSO、 -丁内酯GBL、 异丙醇IPA的一种或多种有机溶液中， 并在热台搅拌形成双钙钛矿A2B BX6溶液， 用于一步法旋涂； 0015 两步旋涂溶液： 先将B X粉末、 BX3粉末按1： 1的比例溶于二甲基甲酰胺DMF有机溶 液中得到B X、 BX3的前驱体溶液， 再将AX粉末溶于二甲基亚砜DMSO、 -丁内酯GBL异丙醇 IPA的一种或多种有机溶液中， 得到AX的前驱体溶液； 该B X、 BX3的前驱体溶液和AX的前驱 体溶液用于两步法旋涂； 0016 4)采用一步法或者。

17、两步法， 将与其对应的溶液涂布于制备好的电子传输层上， 并 对旋涂后的器件进行退火处理， 得到制备好的钙钛矿吸收层； 0017 5)采用旋涂法将空穴传输层溶液沉积在制备好的钙钛矿吸收层上， 得到空穴传输 层； 0018 6)使用真空镀膜仪， 将金属电极蒸镀在空穴传输层上,得到制备好的金属电极， 完 成钙钛矿太阳能电池的制备。 0019 与现有技术相比， 本发明由于采用双钙钛矿材料作为钙钛矿太阳能电池的吸收 层， 具有如下优点： 0020 第一， 减少或者消除了传统铅钙钛矿中的毒性元素。 本发明通过用无毒的金属元 素部分或者全部替代铅元素， 能有效的减少或者消除钙钛矿的毒性， 使的双钙钛矿更有利。

18、 于商业化生产和大面积的使用。 0021 第二， 提高了太阳能电池的稳定性。 本发明用全无机的离子构成的双钙钛矿结构， 具有比有机无机杂化钙钛矿更好的稳定性。 0022 第三， 提高了太阳能电池在可见光长波区域及红外区域的光吸收系数， 有利于提 高钙钛矿薄膜的光电响应。 说明书 2/6 页 5 CN 111987222 A 5 附图说明 0023 图1为本发明钙钛矿太阳能电池的结构图。 0024 图2为本发明制备钙钛矿太阳能电池的流程图。 具体实施方式 0025 以下结合附图对本发明的实施例做进一步详细说明。 0026 参照图1， 本发明的钙钛矿太阳能电池， 自下而上依次包括透明导电衬底1、 。

19、空穴传 输层2、 钙钛矿光吸收层3、 电子传输层4和金属电极5。 其中： 0027 所述透明导电衬底1采用氧化铟锡ITO或氟掺杂氧化锡FTO材料， 其厚度为200- 900nm； 0028 所述电子传输层2的前驱溶液采用二氧化钛TiO2溶液、 二氧化锡SnO2溶液、 氧化锌 ZnO溶液、 C60溶液、 6,6-苯基C61丁酸甲酯PCBM溶液中的任意一种， 其厚度为50-500nm； 0029 所述钙钛矿吸光层3采用双钙钛矿材料， 其结构为A2B BX6， 其中A为一价阳离子， B 为一价金属阳离子， B为三价金属阳离子， 其中一价阳离子A采用K+、 Rb+、 Cs+中的任意一种 离子及任意几种。

20、离子的组合； 一价金属阳离子B 采用Cu+、 Ag+、 Au+、 Li+、 Na+、 K+、 Rb+、 Cs+、 In+ 中的任意一种离子及任意几种离子的组合； 三价金属阳离子B采用As3+、 Bi3+、 Rh3+、 Sb3+、 Cr3 +、 Co3+、 Ga3+、 Fe3+、 Ru3+、 In3+、 Ir3+、 Au3+、 Y3+中的任意一种离子及任意几种离子的组合； 一价卤 素阴离子X采用Cl-、 Br-、 I-中的任意一种离子及任意几种离子的组合， 其厚度为100-500nm； 0030 所述空穴传输层4的前驱溶液采用三苯胺衍生物溶液、 2,2,7,7-四N,N-二(4-甲 氧基苯基)氨。

21、基-9,9-螺二芴Spiro-OMeTAD、 聚3， 4-乙撑二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐PEDOT: PSS溶液、 聚(3-己基噻吩)P3HT溶液、 硫氰酸亚铜硫氰酸亚铜CuSCN溶液、 氧化镍NiO溶液六 种溶液中的任意一种， 其厚度为50-500nm； 0031 所述金属电极5采用金Au、 银Ag、 铜Cu、 碳电极中的任意一种， 其厚度为100-300nm。 0032 参照图2， 本发明制备以双钙钛矿材料为光吸收层的钙钛矿太阳能电池的方法， 给 出如下三个实施例。 0033 实施例1： 制备透明导电衬底采用氧化铟锡ITO， 电子传输层采用6,6-苯基C61丁 酸甲酯PCBM， 钙钛矿光吸收。

22、层采用Cs2AgInBr6， 空穴传输层采用3， 4-乙撑二氧噻吩:聚苯乙 烯磺酸盐PEDOT:PSS， 顶层金属电极采用银Ag的钙钛矿太阳能电池。 0034 第1步， 选取透明导电衬底ITO， 并对其进行预处理。 0035 1.1)选取氧化铟锡ITO透明材料作为导电衬底； 0036 1.2)将透明导电衬底在温度为50下依次用Decon-90玻璃清洗液、 去离子水、 丙 酮、 异丙醇溶液超声清洗， 各洗20分钟； 0037 1.3)用氮气吹干超声清洗过的透明导电衬底的玻璃表面， 并使用紫外臭氧UV- zone进行处理30分钟， 得到预处理后的衬底； 0038 第2步， 制备电子传输层。 003。

23、9 2.1)取20mg的6,6-苯基C61丁酸甲酯PCBM溶解在1ml的氯苯中， 在磁力搅拌台上 搅拌8h使其充分溶解， 得到PCBM溶液。 0040 2.2)使用匀胶机将PCBM溶液旋涂在预处理好的衬底上， 旋涂速度为2000rpm， 旋涂 时间为42s， 得到电子传输层。 说明书 3/6 页 6 CN 111987222 A 6 0041 第3步， 配置钙钛矿溶液。 0042 3.1)取1mL按照二甲基亚砜DMSO:-丁内酯GBL3： 7的体积比制备的混合溶剂， 将213mg的溴化铯CsBr溶解于其中， 得到溴化铯CsBr溶液； 0043 3.2)在溴化铯CsBr溶液中加入93.9mg的溴。

24、化银AgBr和177mg溴化铟InBr3粉末， 并 在75的温度条件下加热搅拌直至完全溶解， 得到Cs2AgInBr6溶液。 0044 第4步， 采用一步法制备钙钛矿吸收层。 0045 将配置好的Cs2AgInBr6溶液放置在热台上加热至65后， 利用匀胶机设备将其以 1000rpm的转速旋涂于制备好的电子传输层上， 旋涂时间为10s； 再以3000rpm的速度旋涂 30s， 之后将其放置于热台上退火， 退火温度为280， 退火时间为10min， 得到钙钛矿吸收 层。 0046 第5步， 制备空穴传输层。 0047 取已过滤的3， 4-乙撑二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐PEDOT:PSS， 使用匀胶。

25、机将其旋涂 在制备好的钙钛矿吸收层上， 旋涂速度为7000rpm， 旋涂时间为45s， 之后放置于热台上退 火， 退火温度为150， 退火时间为15min， 得到空穴传输层。 0048 第6步， 制备顶层金属电极。 0049在腔室真空度条件为10-5Pa以下， 以的速率， 将银Ag蒸镀于制备好的空穴传 输层上， 得到厚度为100nm的Ag金属电极， 完成钙钛矿太阳能电池的制备。 0050 实施例2： 制备透明导电衬底采用氟掺杂氧化锡FTO， 电子传输层采用二氧化钛 TiO2， 钙钛矿光吸收层采用Cs2AgBiBrxI6-x， 空穴传输层采用2,2,7,7-四N,N-二(4-甲氧基 苯基)氨基-。

26、9,9-螺二芴(spiro-OMeTAD)， 顶层金属电极采用金Au的钙钛矿太阳能电池。 0051 步骤1， 选取透明导电衬底FTO， 并对其进行预处理。 0052 1a)选取氟掺杂氧化锡FTO透明材料作为导电衬底； 0053 1b)对导电衬底进行预处理 0054 本步骤的具体实现与实施例1的1.1)和1.2)相同。 0055 步骤2， 制备TiO2电子传输层。 0056 2a)将0.2mol/L的二氧化钛TiO2溶液以4000rpm速度， 旋涂在氟掺杂氧化锡FTO衬 底上45s， 之后， 在125的温度下退火5min； 0057 2b)将0.4mol/L的二氧化钛TiO2溶液以4000rpm。

27、旋涂于2a)得到的基片上45s， 之后 在125的温度下退火5min， 0058 2c)重复2b)步骤两次之后， 将得到的基片在450下退火15min； 0059 2d)待2c)得到的基片冷却至室温后， 将其浸入到温度为70的40mmol/L氯化钛 TiCl4水溶液中浸泡45min， 之后在450下退火20min， 得到电子传输层。 0060 步骤3， 电子传输层TiO2的表面钝化 0061 将10mg6,6-苯基C61丁酸甲酯PC61BM溶于1mL氯苯， 得到PC61BM溶液， 然后将其以 6000rpm的速度旋涂在制备好的电子传输层之上45s， 之后在温度为100的条件下退火 5min， 。

28、得到钝化后的电子传输层。 0062 步骤4， 配置钙钛矿溶液。 0063 4a)将1.36M的BiI3、 0.24M的BiBr3和1.6M的AgBr粉末溶于20 L的二甲基甲酰胺DMF 溶液， 并在75下搅拌2小时， 得到BiX3和AgBr的混合溶液； 说明书 4/6 页 7 CN 111987222 A 7 0064 4b)再将100mg的CsI溶于1mL DMSO、 GBL的混合溶剂中， 其中DMSO、 GBL的体积比为 3： 7， 得到CsI溶液； 0065 步骤5， 采用两步法工艺制备钙钛矿层 0066 5a)第一步， 采用匀胶机设备将得到的BiX3和AgBr的混合溶液以3000rpm。

29、的速度旋 涂在经过钝化后的电子传输层上45s， 得到BiX3和AgBr的混合薄膜； 0067 5b)第二步， 采用匀胶机设备， 将CsI溶液以3000rpm的速度旋涂在得到的BiX3和 AgBr混合薄膜上45s； 之后温度为280的条件下退火8min， 得到钙钛矿吸收层。 0068 步骤6， 制备空穴传输层。 0069 6a)取170mg双三氟甲烷磺酰亚胺锂Li-TFSI粉末溶于1mL乙腈溶液， 得到Li-TFSI 溶液； 取1.014g叔丁基吡啶tBP粉末溶于1mL乙腈溶液， 得到tBP溶液； 取11.27g Co(III)络 合物FK209粉末溶于1mL乙腈溶液， 得到Co(III)络合物。

30、FK209溶液； 0070 6b)将90mg Spiro-OMeTAD粉末、 45 L Li-TFSI溶液、 10 LtBP溶液， 以及75 L的Co (III)络合物FK209溶液共同溶于1mL的氯苯中， 得到2,2,7,7-四N,N-二(4-甲氧基苯基)氨 基-9,9-螺二芴Spiro-OMeTAD溶液； 0071 6c)采用匀胶机设备， 将配制好的Spiro-OMeTAD溶液以4000rpm的速度旋涂于钙钛 矿吸收层上45s， 得到空穴传输层。 0072 步骤7， 制备顶层金属电极。 0073在腔室真空度条件为10-5Pa以下， 以的速率， 将Au蒸镀于制备好的空穴传输 层上， 得到厚度。

31、为150nm的Au金属电极， 完成钙钛矿太阳能电池的制备。 0074 实施例3： 制备透明导电衬底采用氟掺杂氧化锡FTO， 电子传输层采用二氧化锡 SnO2， 钙钛矿光吸收层采用Cs2InSbBr6， 空穴传输层采用硫氰化亚铜CuSCN， 顶层金属电极采 用铜Cu的钙钛矿太阳能电池。 0075 步骤A， 选取透明导电衬底FTO， 并对其进行预处理。 0076 本步骤的具体实施与实施例2的步骤1相同。 0077 步骤B， 制备钙钛矿太阳能电池的SnO2电子传输层。 0078 B1)将1mL浓度为15的二氧化锡SnO2溶液溶于2mL去离子水中， 得到浓度为5的 二氧化锡SnO2溶液； 0079 B。

32、2)将浓度为5的SnO2溶液以5000rpm的速度旋涂在预处理好的FTO衬底上30s， 然后在150的温度条件下退火30min， 得到电子传输层。 0080 步骤C， 配置钙钛矿溶液。 0081 C1)将1.0M InBr粉末和1.0M SbBr3粉末溶于20 L的二甲基甲酰胺DMF， 并在75 下搅拌2小时， 得到InBr和SbBr3的混合溶液； 0082 C2)再将100mg的CsBr粉末溶于1mL的二甲基亚砜DMSO与-丁内酯GBL的混合溶剂 中， 其中DMSO与GBL的体积比为3： 7， 得到CsBr溶液； 0083 步骤D， 采用两步法工艺制备钙钛矿层 0084 D1)第一步， 采用。

33、匀胶机设备， 将C1)得到的InBr和SbBr3的混合溶液以2000rpm的 速度旋涂在制备好的电子传输层上30s， 得到InBr和SbBr3的混合薄膜； 0085 D2)第二步， 将C2)得到CsBr溶液以3500rpm的速度旋涂在制备好的InBr和SbBr3混 合薄膜上30s， 之后在温度为280的条件下退火10min， 得到钙钛矿吸收层。 说明书 5/6 页 8 CN 111987222 A 8 0086 步骤E， 制备空穴传输层。 0087 E1)将35mg纯度为99的硫氰化亚铜CuSCN粉末溶解在1mL纯度为98的二乙基硫 醚中， 在室温下恒温搅拌30min， 得到硫氰化亚铜CuSC。

34、N溶液； 0088 E2)采用匀胶机设备， 将得到的硫氰化亚铜CuSCN溶液以5000rpm的速度旋涂在制 备好的钙钛矿吸收层上30s， 得到空穴传输层。 0089 步骤F， 制备顶层金属电极。 0090在腔室真空度条件为10-5Pa以下， 以的速率， 将Cu蒸镀于制备好的空穴传输 层上， 得到厚度为150nm金属Cu电极， 完成钙钛矿太阳能电池的制备。 0091 以上描述仅是本发明的三个具体实例， 并未构成对本发明的任何限制， 显然对于 本领域的专业人员来说， 在了解了本发明内容的原理后， 都可能在不背离本发明原理、 结构 的情况下， 进行形式和细节上的各种修改和改变。 例如， 除了上述三个。

35、实施例中所用的材 料， 电子传输层还包括氧化锌ZnO溶液、 C60溶液； 钙钛矿溶液A2B BX6中， 还包括A为K+、 Rb+中 的任意一种及几种离子的组合， B 为Ag+、 Au+、 Li+、 Na+、 K+、 Rb+、 Cs+中的一种或几种， B为As3 +、 Rh3+、 Cr3+、 Co3+、 Ga3+、 Fe3+、 Ru3+、 Ir3+、 Au3+、 Y3+中的任意一种及几种离子的组合， X还包括 Cl-； 空穴传输层还包括三苯胺衍生物溶液、 聚(3-己基噻吩)P3HT溶液、 氧化镍NiO溶液； 金 属电极还包括碳电极。 所用的溶液涂布方法出了三个实施例中的一步法和两步法， 还包括 刮涂法、 狭缝涂布法和超声喷涂法， 这三种方法所需的溶液与实施例中一步法所用的溶液 相同， 只是在具体实施时还需设定包括注墨速度、 涂布速度、 涂布时间这些参数， 其中超声 喷涂法还需要进一步设置超声功率、 喷头距衬底距离。 但是这些基于本发明的思想的修正 和改变仍在本发明的权利要求保护范围之内。 说明书 6/6 页 9 CN 111987222 A 9 图1 图2 说明书附图 1/1 页 10 CN 111987222 A 10 。