一种基于CdSe纳米晶体的钙钛矿太阳电池及制备方法.pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN104167453A

(43)申请公布日2014.11.26

(21)申请号CN201410379067.0

(22)申请日2014.08.04

(71)申请人浙江大学

地址310058浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号

(72)发明人陈红征王玲傅伟飞施敏敏顾卓伟范聪成杨曦李寒莹

(74)专利代理机构杭州求是专利事务所有限公司

代理人林超

(51)Int.CI

H01L31/0264

H01L31/04

H01L31/18

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

一种基于CdSe纳米晶体的钙钛矿

太阳电池及制备方法

(57)摘要

本发明公开了一种基于CdSe纳米

晶体的钙钛矿太阳电池及制备方法。该钙

钛矿太阳电池包括从上到下依次排布的阳

极、空穴传输层、钙钛矿光敏层、电子传

输层、阴极和衬底，其中电子传输层为

CdSe纳米晶体制备而成的薄膜。相对于目

前常用的电子传输层材料ZnO和TiO

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种基于CdSe纳米晶体的钙钛矿太阳电池,包括从上到下依次排布的阳极(1)、

空穴传输层(2)、钙钛矿光敏层(3)、电子传输层(4)、阴极(5)和衬底(6),其特征在于:

电子传输层(4)为CdSe纳米薄膜,由CdSe纳米晶体制备而成。

2.根据权利要求1所述的一种基于CdSe纳米晶体的钙钛矿太阳电池,其特征在于:

所述的CdSe纳米晶体是CdSe量子点,粒径尺寸为4~7纳米。

3.根据权利要求1所述的一种基于CdSe纳米晶体的钙钛矿太阳电池,其特征在于:

所述的CdSe纳米薄膜的厚度为25~75纳米。

4.根据权利要求1所述的一种基于CdSe纳米晶体的钙钛矿太阳电池,其特征在于:

所述的空穴传输层(2)为包含有2,2,7,7-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9-螺二芴、

4-叔丁基吡啶和双(三氟甲磺酰亚胺)锂组成的混合物,厚度为100~300纳米。

5.根据权利要求1所述的一种基于CdSe纳米晶体的钙钛矿太阳电池,其特征在于:

所述的阳极(1)为银,所述阴极(5)为氧化铟锡,所述衬底(6)为玻璃。

6.根据权利要求1所述的一种基于CdSe纳米晶体的钙钛矿太阳电池,其特征在于:

所述的钙钛矿光敏层(3)中钙钛矿材料的化学结构通式为CH

3

NH

3

PbI

3

。

7.用于制备根据权利要求1~6任一所述电池的一种基于CdSe纳米晶体的钙钛矿太

阳电池的制备方法,其特征在于具体制备步骤为:

1)在玻璃作为衬底的氧化铟锡阴极上旋涂CdSe纳米晶体溶液,旋涂后退火,制备得到

CdSe纳米薄膜的电子传输层,CdSe纳米薄膜的厚度为25~75纳米;

2)在CdSe纳米薄膜的电子传输层上旋涂CH

3

NH

3

I

3

和PbI

2

的混合溶液,旋涂后退火,得到钙钛矿光敏层,厚度为300~800纳米;

3)在钙钛矿光敏层上旋涂由2,2,7,7-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9-螺二芴、4-

叔丁基吡啶和双(三氟甲磺酰亚胺)锂组成的混合溶液,旋涂得到空穴传输层,厚度为

100~300纳米;

4)在空穴传输层上真空蒸镀银作为阳极,阳极的厚度为100纳米,由此制备得到钙钛

矿太阳电池。

8.根据权利要求7所述的一种基于CdSe纳米晶体的钙钛矿太阳电池的制备方法,其

特征在于所述的CdSe纳米晶体是CdSe量子点,粒径尺寸为4~7纳米。

9.根据权利要求7所述的一种基于CdSe纳米晶体的钙钛矿太阳电池的制备方法,其

特征在于:所述的CdSe纳米晶体溶液由