CN103956394A - 一种改善钙钛矿太阳电池吸光层性能的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种改善钙钛矿太阳电池吸光层性能的方法。所述方法包括:在钙钛矿的反应物中加入添加剂形成钙钛矿前驱体溶液;然后将所述前驱体溶液旋涂到覆盖有电子传输材料或空穴传输材料的基底上,热处理后形成钙钛矿吸光层薄膜;其中,所述添加剂包括CnH2n+1NH3B、AB型化合物中的一种或多种,其中n=0~3,A选自一价金属,B选自F、Cl、Br或I。本发明的方法制备的钙钛矿太阳电池吸光层可以使电池效率从不到6%增加到超过10%,本发明的方法简单有效,简化了制备过程,可以节约生产成本。因此,本发明改善钙钛矿太阳电池吸光层性能的方法具有极高的工业应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及太阳电池领域,尤其涉及一种改善钙钛矿太阳电池吸光层性能,进而提高能量转换效率的方法。
背景技术
近年来,日渐枯竭的化石能源已经越来越无法满足人类迅速增长的能源需求,化石能源的使用带来的环境问题也越来越严重。寻找新型的替代能源是人类亟待解决的问题。太阳能、风能、地热能、潮汐能等新型能源研究越来越受到重视。太阳能有着取之不尽、分布广泛、清洁的特点,相对于其他能源有很大优势。
太阳能电池经过60多年的发展,已经有很多不同的类型。主要包括单晶/多晶硅太阳电池,无机半导体(如砷化镓、碲化镉和铜铟镓硒)薄膜太阳电池,以及染料敏化、量子点、有机太阳电池等三代太阳电池。目前只有单晶/多晶硅太阳电池得到了广泛应用,其他类型的太阳能电池因原材料稀少、有毒、效率低、稳定性差等缺点在实际应用中受到限制,但单晶/多晶硅太阳电池生产成本高,寻找新型的太阳能电池仍是目前研究的热点。
CH3NH3MI3-xBx型钙钛矿材料从2009年首次应用在太阳电池中至今不到5年时间能量转换效率从3.8%增加到了15.9%,效率已经接近硅基太阳电池,生产成本却远低于硅基太阳电池,所以钙钛矿太阳电池成为最有希望得到大规模应用的太阳电池。但目前效率较高的钙钛矿太阳电池往往需要500℃高温制备的TiO2,在实际应用中受到限制。
可以低温溶液法制备并且适用于柔性器件的平面异质结结构越来越多地被研究。但目前这种结构的太阳电池效率还不高,一般只有6%左右。寻找提高这种低温溶液法制备的钙钛矿太阳电池效率的制备方法,具有重要意义。
发明内容
本发明针对低温溶液法制备的钙钛矿太阳电池效率不高的问题,提出一种改善钙钛矿太阳电池吸光层性能的方法,通过添加合适的添加剂,大幅提高了所制备的钙钛矿太阳电池效率。
为实现本发明的目的,本发明采用以下技术方案:
一种改善钙钛矿太阳电池吸光层性能的方法,包括在钙钛矿的反应物中加入添加剂形成钙钛矿前驱体溶液;然后将所述前驱体溶液旋涂到覆盖有电子传输材料或空穴传输材料的基底上,热处理后形成钙钛矿吸光层薄膜;
其中,所述添加剂包括CnH2n+1NH3B、AB型化合物中的一种或多种,其中n=0~3,A选自一价金属,B选自F、Cl、Br或I。
所述添加剂具体可以是NH4F、NH4Cl、NH4Br、NH4I、CH3NH3F、CH3NH3Cl、CH3NH3Br、CH3NH3I、CH3CH2NH3F、CH3CH2NH3Cl、CH3CH2NH3Br、CH3CH2NH3I、CH3CH2CH2NH3F、CH3CH2CH2NH3Cl、CH3CH2CH2NH3Br、CH3CH2CH2NH3I中的一种或多种。
所述一价金属包括K、Rb或Cs,优选Cs,所述添加剂也可以是CsCl、RbCl、KCl中的一种或多种,以及F、Br或I这几种卤素与一价金属形成的化合物。
上述所列具体的添加剂可以单独使用一种,也可以组合使用多种。
作为本发明的优选方案,所述钙钛矿的反应物包括卤化铅和卤化甲胺。
优选地,所述卤化铅包括PbCl2、PbBr2或PbI2。
优选地,所述卤化甲胺包括CH3NH3I或CH3NH3Br。
作为本发明的优选方案,所述方法包括:
(1)将卤化铅与卤化甲胺溶解于溶剂中,10~100℃下搅拌1~30h,然后加入浓度为50mg/mL以下的添加剂,继续搅拌1~20h,得到钙钛矿前驱体溶液;
(2)然后将所述前驱体溶液旋涂到覆盖有电子传输材料或空穴传输材料的基底上,热处理后形成钙钛矿吸光层薄膜。
其中,步骤(1)温度可以是15℃、20℃、30℃、50℃、60℃、80℃、85℃、90℃、95℃、98℃;添加剂的浓度可以是5mg/mL、8mg/mL、11mg/mL、14mg/mL、17mg/mL、20mg/mL、23mg/mL、28mg/mL、32mg/mL、40mg/mL、45mg/mL、48mg/mL;第一次搅拌时间可以是2h、5h、10h、12h、15h、17h、24h、27h、29h;第二次搅拌时间可以是2h、5h、10h、12h、15h、17h、19h。
作为本发明的优选方案,所述方法包括:
(1)将卤化铅、卤化甲胺和添加剂直接溶解于溶剂中,所述添加剂的浓度为50mg/mL以下,10~100℃下搅拌1~30h,得到钙钛矿前驱体溶液;
(2)然后将所述前驱体溶液旋涂到覆盖有电子传输材料或空穴传输材料的基底上,热处理后形成钙钛矿吸光层薄膜。
其中,步骤(1)中添加剂的浓度可以是5mg/mL、8mg/mL、11mg/mL、14mg/mL、17mg/mL、20mg/mL、23mg/mL、28mg/mL、32mg/mL、40mg/mL、45mg/mL、48mg/mL,优选10~20mg/mL之间;温度可以是15℃、20℃、30℃、50℃、60℃、80℃、85℃、90℃、95℃、98℃;搅拌时间可以是2h、5h、10h、12h、15h、17h、24h、27h、29h。
作为本发明的优选方案,所述卤化铅与卤化甲胺的摩尔比在1:0.8~1:3之间,例如1:0.8、1:1、1:1.2、1:1.5、1:1.8、1:2.1、1:2.5、1:3.0。
作为本发明的优选方案,所述反应物的总质量分数在5wt%~60wt%之间,例如5wt%、8wt%、11wt%、15wt%、19wt%、22wt%、30wt%、40wt%、45wt%、48wt%、53wt%、55wt%、57wt%。
作为本发明的优选方案,所述旋涂的转速是600~9000rpm,例如800rpm、1000rpm、1500rpm、2000rpm、2500rpm、3000rpm、3500rpm、4000rpm、4500rpm、5000rpm、6000rpm、7000rpm、7800rpm、8200rpm、8500rpm、8800rpm,优选2000~5000rpm之间。
优选地,所述热处理的温度是50~150℃,例如50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、120℃、130℃、140℃、150℃,优选80~120℃之间。
优选地,所述热处理的时间是180min以下,例如5s、10s、20s、40s、60s、5min、10min、15min、30min、50min、70min、100min、150min、165min、175min,优选10s~30min之间。
作为本发明的优选方案,形成的所述钙钛矿吸光层薄膜的厚度是50~500nm,例如60nm、80nm、120nm、150nm、200nm、300nm、500nm。
作为本发明的优选方案,所述溶剂选自甲酰胺、乙酰胺、N-甲基甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜(DMSO)、N-甲基吡咯烷酮、γ-丁内酯中的1种或多种。
本发明中,所述覆盖有电子传输材料或空穴传输材料的基底的制备方法是本领域的熟知的,比如可以采用以下方法:
将空穴传输材料或电子传输材料溶液旋涂在透明导电基底上,50~200℃下加热5~120min,得到20~200nm厚的空穴传输层或电子传输层薄膜。空穴传输材料为PEDOT:PSS(Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-polystyrene sulfonate,聚(3,4-乙撑二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸)、Spiro-OMeTAD(3,3'4,4'-Biphenyltetracarboxylic acid dianhydride,2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴)、MoOx(氧化钼)、NiO(氧化镍)、V2O5(五氧化二钒)和WO3(三氧化钨)中的至少一种,其中x=2~3。电子传输材料为ZnO(氧化锌)、TiO2(二氧化钛)、PC61BM([6,6]-phenyl-C61-butyric acid methyl ester,[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯)中的至少一种。
其中,加热温度可以是50℃、60℃、80℃、100℃、120℃、130℃、150℃、200℃;加热时间可以是5min、10min、15min、20min、25min、30min、35min、40min、50min、70min或90min;形成的空穴传输层或电子传输层薄膜的厚度可以是20nm、25nm、30nm、40nm、50nm、70nm、100nm、150nm或180nm。
本发明中,形成了钙钛矿吸光层薄膜以后,在以空穴传输层为基底的钙钛矿吸光层薄膜上以旋涂一层电子传输层,或在以电子传输层为基底的钙钛矿吸光层薄膜上旋涂一层空穴传输层,再蒸镀一层50~500nm厚的铝(Al)、银(Ag)或金(Au)电极,最终组装成太阳电池。
本发明的有益效果为:本发明的方法制备的钙钛矿太阳电池吸光层可以使电池效率从不到6%增加到超过10%,大大改善了低温溶液法制备的钙钛矿太阳电池的电池效率;本发明的方法简单有效,简化了制备过程,可以节约生产成本。因此,本发明改善钙钛矿太阳电池吸光层性能的方法具有极高的工业应用价值。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述。本领域技术人员将会理解,以下实施例仅为本发明的优选实施例,以便于更好地理解本发明,因而不应视为限定本发明的范围。
实施例1:
将摩尔比为1:1的CH3NH3I和PbI2混合溶解在DMF中,得到浓度为15wt%的溶液,60℃加热搅拌5h,反应物完全溶解,得到黄色溶液。溶液冷却至室温后,加入一定质量CH3NH3F添加剂使其在溶液中浓度为10mg/mL,搅拌1h,得到钙钛矿前驱体溶液。将PEDOT:PSS溶液以3000rpm转速旋涂于ITO玻璃表面,在空气中150℃加热10min,将钙钛矿前驱体溶液在手套箱中以3000rpm转速旋涂于PEDOT:PSS薄膜上,100℃加热40s,得到130nm棕黑色CH3NH3PbI3薄膜。
将上述CH3NH3PbI3薄膜进一步组装成电池,以测试其光电性能。将PC61BM溶于氯苯中形成20mg/mL的溶液,以1000rpm旋涂于CH3NH3PbI3薄膜上,得到50nm PC61BM薄膜,在高真空(<10-4Pa)下,蒸镀100nm铝电极,完成电池制备。经测试,电池效率为10.5%。同样条件下未加添加剂的钙钛矿前驱体溶液制备的电池效率仅有3.5%。
实施例2:
将摩尔比为1.1:1的CH3NH3I和PbI2混合溶解在DMF中,得到浓度为17wt%的溶液,70℃加热搅拌3h,反应物完全溶解,得到黄色溶液。溶液冷却至室温后,加入一定质量CH3CH2NH3Cl添加剂使其在溶液中浓度为19mg/mL,搅拌1h,得到钙钛矿前驱体溶液。将PEDOT:PSS溶液以3000rpm转速旋涂于ITO玻璃表面,在空气中150℃加热10min,将钙钛矿前驱体溶液在手套箱中以3000rpm转速旋涂于PEDOT:PSS薄膜上,100℃加热30s,得到140nm棕黑色CH3NH3PbI3薄膜。
将上述CH3NH3PbI3薄膜进一步组装成电池,以测试其光电性能。将PC61BM溶于氯苯中形成20mg/mL的溶液,以1000rpm旋涂于CH3NH3PbI3薄膜上,得到50nm PC61BM薄膜,在高真空(<10-4Pa)下,蒸镀100nm铝电极,完成电池制备。经测试,电池效率为10.2%。同样条件下未加添加剂的钙钛矿前驱体溶液制备的电池效率仅有4.8%。
实施例3:
将摩尔比为1.2:1的CH3NH3Br和PbI2混合溶解在DMF中,得到浓度为20wt%的溶液,50℃加热搅拌10h,反应物完全溶解,得到黄色溶液。溶液冷却至室温后,加入一定质量NH4Br添加剂使其在溶液中浓度为12mg/mL,搅拌1h,得到钙钛矿前驱体溶液。将PEDOT:PSS溶液以3000rpm转速旋涂于ITO玻璃表面,在空气中150℃加热10min,将钙钛矿前驱体溶液在手套箱中以4000rpm转速旋涂于PEDOT:PSS薄膜上,110℃加热20s,得到145nm棕黑色CH3NH3PbI2Br薄膜。
将上述CH3NH3PbI2Br薄膜进一步组装成电池,以测试其光电性能。将PC61BM溶于氯苯中形成20mg/mL的溶液,以1000rpm旋涂于CH3NH3PbI2Br薄膜上,得到50nm PC61BM薄膜,在高真空(<10-4Pa)下,蒸镀100nm铝电极,完成电池制备。经测试,电池效率为9.3%。同样条件下未加添加剂的钙钛矿前驱体溶液制备的电池效率仅有3.3%。
实施例4:
将摩尔比为1:1的CH3NH3I和PbI2混合溶解在DMSO中,得到浓度为20wt%的溶液,60℃加热搅拌5h,反应物完全溶解,得到黄色溶液。溶液冷却至室温后,加入一定质量NH4Cl添加剂使其在溶液中浓度为15mg/mL,搅拌1h,得到钙钛矿前驱体溶液。将PEDOT:PSS溶液以3000rpm转速旋涂于ITO玻璃表面,在空气中150℃加热10min,将钙钛矿前驱体溶液在手套箱中以3500rpm转速旋涂于PEDOT:PSS薄膜上,100℃加热40s,得到135nm棕黑色CH3NH3PbI3薄膜。
将上述CH3NH3PbI3薄膜进一步组装成电池,以测试其光电性能。将PC61BM溶于氯苯中形成20mg/mL的溶液,以1000rpm旋涂于CH3NH3PbI3薄膜上,得到50nm PC61BM薄膜,在高真空(<10-4Pa)下,蒸镀100nm铝电极,完成电池制
备。经测试,电池效率为9.9%。同样条件下未加添加剂的钙钛矿前驱体溶液制
备的电池效率仅有5.2%。
实施例5:
将摩尔比为1:1的CH3NH3I和PbI2混合溶解在γ-丁内酯中,得到浓度为35wt%的溶液,70℃加热搅拌5h,反应物完全溶解,得到黄色溶液。溶液冷却至室温后,加入一定质量CH3CH2NH3Br添加剂使其在溶液中浓度为20mg/mL,搅拌2h,得到钙钛矿前驱体溶液。将PEDOT:PSS溶液以3000rpm转速旋涂于ITO玻璃表面,在空气中150℃加热10min,将钙钛矿前驱体溶液在手套箱中以2000rpm转速旋涂于PEDOT:PSS薄膜上,90℃加热40s,得到160nm棕黑色CH3NH3PbI3薄膜。
将上述CH3NH3PbI3薄膜进一步组装成电池,以测试其光电性能。将PC61BM溶于氯苯中形成20mg/mL的溶液,以1000rpm旋涂于CH3NH3PbI3薄膜上,得到50nm PC61BM薄膜,在高真空(<10-4Pa)下,蒸镀100nm铝电极,完成电池制
备。经测试,电池效率为9.3%。同样条件下未加添加剂的钙钛矿前驱体溶液制
备的电池效率仅有4.1%。
实施例6:
将摩尔比为1:1的CH3NH3I和PbI2混合溶解在γ-丁内酯中,得到浓度为35wt%的溶液,然后加入一定质量CH3CH2CH2NH3Cl添加剂使其在溶液中浓度为20mg/mL,30℃加热搅拌5h,反应物完全溶解,得到钙钛矿前驱体溶液。将PEDOT:PSS溶液以3000rpm转速旋涂于ITO玻璃表面,在空气中150℃加热10min,将钙钛矿前驱体溶液在手套箱中以2000rpm转速旋涂于PEDOT:PSS薄膜上,80℃加热80s,得到160nm棕黑色CH3NH3PbI3薄膜。
将上述CH3NH3PbI3薄膜进一步组装成电池,以测试其光电性能。将PC61BM溶于氯苯中形成20mg/mL的溶液,以1000rpm旋涂于CH3NH3PbI3薄膜上,得到50nm PC61BM薄膜,在高真空(<10-4Pa)下,蒸镀100nm铝电极,完成电池制备。经测试,电池效率为8.9%。同样条件下未加添加剂的钙钛矿前驱体溶液制备的电池效率仅有5.3%。
实施例7:
将摩尔比为1:1的CH3NH3I和PbI2混合溶解在DMF中,得到浓度为20wt%的溶液,然后加入一定质量CsCl添加剂使其在溶液中浓度为10mg/mL,30℃加热搅拌20h,反应物完全溶解,得到钙钛矿前驱体溶液。将PEDOT:PSS溶液以3000rpm转速旋涂于ITO玻璃表面,在空气中150℃加热10min,将钙钛矿前驱体溶液在手套箱中以2500rpm转速旋涂于PEDOT:PSS薄膜上,50℃加热180min,得到150nm棕黑色CH3NH3PbI3薄膜。
将上述CH3NH3PbI3薄膜进一步组装成电池,以测试其光电性能。将PC61BM溶于氯苯中形成20mg/mL的溶液,以1000rpm旋涂于CH3NH3PbI3薄膜上,得到50nm PC61BM薄膜,在高真空(<10-4Pa)下,蒸镀100nm铝电极,完成电池制备。经测试,电池效率为8.3%。同样条件下未加添加剂的钙钛矿前驱体溶液制备的电池效率仅有2.8%。
实施例8:
将摩尔比为3:1的CH3NH3I和PbCl2混合溶解在DMSO中,得到浓度为60wt%的溶液,然后加入一定质量RbBr添加剂使其在溶液中浓度为5mg/mL,100℃加热搅拌1h,反应物完全溶解,得到钙钛矿前驱体溶液。将PEDOT:PSS溶液以3000rpm转速旋涂于ITO玻璃表面,在空气中150℃加热10min,将钙钛矿前驱体溶液在手套箱中以1500rpm转速旋涂于PEDOT:PSS薄膜上,90℃加热180min,得到500nm棕黑色CH3NH3PbI3薄膜。
将上述CH3NH3PbI3薄膜进一步组装成电池,以测试其光电性能。将PC61BM溶于氯苯中形成20mg/mL的溶液,以1000rpm旋涂于CH3NH3PbI3薄膜上,得到50nm PC61BM薄膜,在高真空(<10-4Pa)下,蒸镀100nm铝电极,完成电池制备。经测试,电池效率为8.1%。同样条件下未加添加剂的钙钛矿前驱体溶液制备的电池效率仅有4.5%。
实施例9:
将摩尔比为0.8:1的CH3NH3I和PbBr2混合溶解在DMF中,得到浓度为5wt%的溶液,然后加入一定质量NH4Br添加剂使其在溶液中浓度为50mg/mL,10℃搅拌30h,反应物完全溶解,得到钙钛矿前驱体溶液。将PEDOT:PSS溶液以3000rpm转速旋涂于ITO玻璃表面,在空气中150℃加热10min,将钙钛矿前驱体溶液在手套箱中以1500rpm转速旋涂于PEDOT:PSS薄膜上,150℃加热10s,得到50nm黄色CH3NH3PbBr2I薄膜。
将上述CH3NH3PbBr2I薄膜进一步组装成电池,以测试其光电性能。将PC61BM溶于氯苯中形成20mg/mL的溶液,以1000rpm旋涂于CH3NH3PbBr2I薄膜上,得到50nm PC61BM薄膜,在高真空(<10-4Pa)下,蒸镀100nm铝电极,完成电池制备。经测试,电池效率为6.1%。同样条件下未加添加剂的钙钛矿前驱体溶液制备的电池效率仅有2.2%。
实施例10:
将摩尔比为1:1的CH3NH3I和PbI2混合溶解在DMF中,得到浓度为20wt%的溶液,80℃加热搅拌6h,反应物完全溶解,得到黄色溶液。溶液冷却至室温后,加入一定质量NH4Br添加剂使其在溶液中浓度为16mg/mL,搅拌1h,得到钙钛矿前驱体溶液。将0.2g二水乙酸锌和40μL乙醇胺加到2mL乙二醇甲醚中,搅拌溶解。以3000rpm转速旋涂于预处理过的ITO玻璃表面,在空气中200℃加热30min,得到34nm厚的ZnO薄膜。将将钙钛矿前驱体溶液在手套箱中以2000rpm转速旋涂于ZnO薄膜上,100℃加热20s,得到150nm棕黑色CH3NH3PbI3薄膜。
将上述CH3NH3PbI3薄膜进一步组装成电池,以测试其光电性能。将spiro-OMeTAD的氯苯溶液以2000rpm旋涂于CH3NH3PbI3薄膜上,得到150nmspiro-OMeTAD薄膜,在高真空(<10-4Pa)下,蒸镀100nm银电极,完成电池制备。经测试,电池效率为7.2%。同样条件下未加添加剂的钙钛矿前驱体溶液制备的电池效率仅有2.1%。
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的详细特征以及详细方法,但本发明并不局限于上述详细特征以及详细方法,即不意味着本发明必须依赖上述详细特征以及详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明选用组分的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种改善钙钛矿太阳电池吸光层性能的方法,包括在钙钛矿的反应物中加入添加剂形成钙钛矿前驱体溶液;然后将所述前驱体溶液旋涂到覆盖有电子传输材料或空穴传输材料的基底上,热处理后形成钙钛矿吸光层薄膜;
其中,所述添加剂包括CnH2n+1NH3B、AB型化合物中的一种或多种,其中n=0~3,A选自一价金属,B选自F、Cl、Br或I。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述一价金属包括K、Rb或Cs,优选Cs。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述钙钛矿的反应物包括卤化铅和卤化甲胺;
优选地,所述卤化铅包括PbCl2、PbBr2或PbI2;
优选地,所述卤化甲胺包括CH3NH3I或CH3NH3Br。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,所述方法包括:
(1)将卤化铅与卤化甲胺溶解于溶剂中,10~100℃下搅拌1~30h,然后加入浓度为50mg/mL以下的添加剂,继续搅拌1~20h,得到钙钛矿前驱体溶液;
(2)然后将所述前驱体溶液旋涂到覆盖有电子传输材料或空穴传输材料的基底上,热处理后形成钙钛矿吸光层薄膜。
5.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,所述方法包括:
(1)将卤化铅、卤化甲胺和添加剂直接溶解于溶剂中,所述添加剂的浓度为50mg/mL以下,10~100℃下搅拌1~30h,得到钙钛矿前驱体溶液;
(2)然后将所述前驱体溶液旋涂到覆盖有电子传输材料或空穴传输材料的基底上,热处理后形成钙钛矿吸光层薄膜。
6.根据权利要求3-5任一项所述的方法,其特征在于,所述卤化铅与卤化甲胺的摩尔比在1:0.8~1:3之间。
7.根据权利要求3-6任一项所述的方法,其特征在于,所述反应物的总质量分数在5wt%~60wt%之间。
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法,其特征在于,所述旋涂的转速是600~9000rpm;
优选地,所述热处理的温度是50~150℃;
优选地,所述热处理的时间是180min以下。
9.根据权利要求1-8任一项所述的方法,其特征在于,形成的所述钙钛矿吸光层薄膜的厚度是50~500nm。
10.根据权利要求4-9任一项所述的方法,其特征在于,所述溶剂选自甲酰胺、乙酰胺、N-甲基甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜、N-甲基吡咯烷酮和γ-丁内酯中的1种或多种。
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Cited By (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104409641A (zh) * | 2014-11-07 | 2015-03-11 | 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 | 一种提高有机-无机钙钛矿薄膜均匀性和结晶性的新方法 |
CN104447349A (zh) * | 2014-12-11 | 2015-03-25 | 福建江夏学院 | 一种杂化钙钛矿材料 |
CN104934503A (zh) * | 2015-06-12 | 2015-09-23 | 辽宁工业大学 | 一种钙钛矿太阳能电池光吸收层材料甲基胺溴化铅的制备方法 |
CN104934304A (zh) * | 2015-06-04 | 2015-09-23 | 苏州大学 | 一种通过常温下的混合溶剂诱导调控获得黑色立方晶系钙钛矿薄膜的方法 |
CN104952711A (zh) * | 2015-06-29 | 2015-09-30 | 辽宁工业大学 | 一种有机/无机杂化锡铅混合钙钛矿材料及其制备方法 |
CN104966763A (zh) * | 2015-07-20 | 2015-10-07 | 大连理工大学 | 一种提高钙钛矿太阳能电池效率的方法 |
CN104993060A (zh) * | 2015-07-20 | 2015-10-21 | 苏州大学 | 一种无退火的钙钛矿型太阳能电池及其制备方法 |
CN105350078A (zh) * | 2015-11-10 | 2016-02-24 | 暨南大学 | 一种快速制备大面积钙钛矿晶体的方法 |
CN105489776A (zh) * | 2015-12-22 | 2016-04-13 | 成都新柯力化工科技有限公司 | 一种柔性钙钛矿结构的光伏材料及其制备方法 |
CN105514276A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-04-20 | 成都新柯力化工科技有限公司 | 一种介孔状钙钛矿光伏材料及其制备方法 |
CN106033796A (zh) * | 2016-07-29 | 2016-10-19 | 陕西师范大学 | 一种钙钛矿薄膜电池及其吸收层和吸收层制备方法 |
CN106159088A (zh) * | 2016-08-03 | 2016-11-23 | 南京工业大学 | 一种大晶粒有机无机杂化钙钛矿薄膜的制备方法 |
CN106299139A (zh) * | 2016-09-14 | 2017-01-04 | 宁波大学 | 一种离子掺杂的钙钛矿太阳能电池及其制造方法 |
CN106299136A (zh) * | 2016-11-16 | 2017-01-04 | 合肥工业大学 | 一种室温溶解碘化铅制备掺杂钙钛矿薄膜电池的方法 |
CN104332560B (zh) * | 2014-09-04 | 2017-01-11 | 武汉大学 | 一种氯溴碘共混钙钛矿光吸收层材料的制备方法 |
CN106373784A (zh) * | 2015-07-22 | 2017-02-01 | 清华大学 | 一种钙钛矿型太阳能电池及其制备方法 |
US9701696B2 (en) | 2015-02-27 | 2017-07-11 | Alliance For Sustainable Energy, Llc | Methods for producing single crystal mixed halide perovskites |
CN106938855A (zh) * | 2017-04-06 | 2017-07-11 | 合肥工业大学 | 一种规模化快速制备钙钛矿半导体材料的方法 |
CN107195710A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-09-22 | 苏州大学 | 一种基于一步法制备高发光效率无机钙钛矿薄膜的方法 |
CN107302055A (zh) * | 2017-06-15 | 2017-10-27 | 南京工业大学 | 一种钙钛矿薄膜的制备方法 |
CN108242505A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-07-03 | 清华大学 | 大晶粒钙钛矿薄膜光电材料的制备方法 |
CN108292707A (zh) * | 2016-03-16 | 2018-07-17 | 株式会社Lg化学 | 太阳能电池及其制造方法 |
CN108690601A (zh) * | 2018-05-03 | 2018-10-23 | 内蒙古师范大学 | 一种有机-无机杂化钙钛矿量子点及薄膜的制备方法 |
CN109728169A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-05-07 | 陕西师范大学 | 一种掺杂有功能添加剂的钙钛矿太阳电池及其制备方法 |
WO2019153906A1 (zh) * | 2018-02-06 | 2019-08-15 | 杭州纤纳光电科技有限公司 | 一种掺杂添加剂的钙钛矿薄膜及其制备方法和应用 |
CN110128030A (zh) * | 2019-05-24 | 2019-08-16 | 哈尔滨工业大学 | 一种可控Cl掺杂钙钛矿薄膜的制备方法 |
WO2019200940A1 (zh) * | 2018-04-20 | 2019-10-24 | 京东方科技集团股份有限公司 | 钙钛矿薄膜及制备方法、钙钛矿电致发光器件及制备方法、显示装置 |
US10566143B2 (en) | 2014-05-28 | 2020-02-18 | Alliance For Sustainable Energy, Llc | Methods for producing and using perovskite materials and devices therefrom |
CN110854276A (zh) * | 2019-12-04 | 2020-02-28 | 华东理工大学 | 一种四氟化钛钝化钙钛矿电池界面的制备方法及应用 |
CN111063804A (zh) * | 2018-10-17 | 2020-04-24 | 国家纳米科学中心 | 一种钙钛矿吸光层薄膜、其制备方法以及使用它的太阳电池 |
CN111180586A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-05-19 | 电子科技大学 | 一种基于活性层优化的钙钛矿光电探测器及其制备方法 |
CN111244286A (zh) * | 2020-01-21 | 2020-06-05 | 电子科技大学 | 一种水平连续渐变的平面钙钛矿薄膜的制备方法及其应用 |
US20200373092A1 (en) * | 2016-05-11 | 2020-11-26 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Interlayer Additives For Highly Efficient And Hysteresis-Free Perovskite-Based Photovoltaic Devices |
CN114156414A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-03-08 | 合肥工业大学 | 一种高效稳定CsPbI3无机钙钛矿电池的制备方法 |
CN114315165A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-04-12 | 无锡极电光能科技有限公司 | 彩色钙钛矿釉料玻璃及其制备方法以及太阳能电池 |
CN115161012A (zh) * | 2022-05-18 | 2022-10-11 | 上海科技大学 | 一种钙钛矿材料、薄膜和太阳能电池器件及其制备方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080202583A1 (en) * | 2007-02-28 | 2008-08-28 | Wha-Sup Lee | Dye-sensitized solar cell and method of manufacturing same |
CN103346018A (zh) * | 2013-06-26 | 2013-10-09 | 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 | 通过固液反应制备具有钙钛矿结构的碘化物太阳能电池 |
CN103400697A (zh) * | 2013-08-15 | 2013-11-20 | 厦门大学 | 一种全固态柔性敏化太阳能电池及其制备方法 |
CN103762344A (zh) * | 2014-01-21 | 2014-04-30 | 华中科技大学 | 一种两性分子改性的钙钛矿光电功能材料及其应用 |
-
2014
- 2014-05-13 CN CN201410200248.2A patent/CN103956394B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080202583A1 (en) * | 2007-02-28 | 2008-08-28 | Wha-Sup Lee | Dye-sensitized solar cell and method of manufacturing same |
CN103346018A (zh) * | 2013-06-26 | 2013-10-09 | 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 | 通过固液反应制备具有钙钛矿结构的碘化物太阳能电池 |
CN103400697A (zh) * | 2013-08-15 | 2013-11-20 | 厦门大学 | 一种全固态柔性敏化太阳能电池及其制备方法 |
CN103762344A (zh) * | 2014-01-21 | 2014-04-30 | 华中科技大学 | 一种两性分子改性的钙钛矿光电功能材料及其应用 |
Cited By (58)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10566143B2 (en) | 2014-05-28 | 2020-02-18 | Alliance For Sustainable Energy, Llc | Methods for producing and using perovskite materials and devices therefrom |
US11264179B2 (en) | 2014-05-28 | 2022-03-01 | Alliance For Sustainable Energy, Llc | Methods for producing and using perovskite materials and devices therefrom |
CN104332560B (zh) * | 2014-09-04 | 2017-01-11 | 武汉大学 | 一种氯溴碘共混钙钛矿光吸收层材料的制备方法 |
CN104409641A (zh) * | 2014-11-07 | 2015-03-11 | 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 | 一种提高有机-无机钙钛矿薄膜均匀性和结晶性的新方法 |
CN104447349A (zh) * | 2014-12-11 | 2015-03-25 | 福建江夏学院 | 一种杂化钙钛矿材料 |
US9701696B2 (en) | 2015-02-27 | 2017-07-11 | Alliance For Sustainable Energy, Llc | Methods for producing single crystal mixed halide perovskites |
CN104934304A (zh) * | 2015-06-04 | 2015-09-23 | 苏州大学 | 一种通过常温下的混合溶剂诱导调控获得黑色立方晶系钙钛矿薄膜的方法 |
CN104934304B (zh) * | 2015-06-04 | 2018-04-27 | 苏州大学 | 一种通过常温下的混合溶剂诱导调控获得黑色立方晶系钙钛矿薄膜的方法 |
CN104934503A (zh) * | 2015-06-12 | 2015-09-23 | 辽宁工业大学 | 一种钙钛矿太阳能电池光吸收层材料甲基胺溴化铅的制备方法 |
CN104934503B (zh) * | 2015-06-12 | 2017-03-08 | 辽宁工业大学 | 一种钙钛矿太阳能电池光吸收层材料甲基胺溴化铅的制备方法 |
CN104952711A (zh) * | 2015-06-29 | 2015-09-30 | 辽宁工业大学 | 一种有机/无机杂化锡铅混合钙钛矿材料及其制备方法 |
CN104952711B (zh) * | 2015-06-29 | 2017-10-24 | 辽宁工业大学 | 一种有机/无机杂化锡铅混合钙钛矿材料及其制备方法 |
CN104993060A (zh) * | 2015-07-20 | 2015-10-21 | 苏州大学 | 一种无退火的钙钛矿型太阳能电池及其制备方法 |
CN104966763B (zh) * | 2015-07-20 | 2017-04-12 | 大连理工大学 | 一种提高钙钛矿太阳能电池效率的方法 |
CN104993060B (zh) * | 2015-07-20 | 2017-08-25 | 苏州大学 | 一种无退火的钙钛矿型太阳能电池及其制备方法 |
CN104966763A (zh) * | 2015-07-20 | 2015-10-07 | 大连理工大学 | 一种提高钙钛矿太阳能电池效率的方法 |
CN106373784A (zh) * | 2015-07-22 | 2017-02-01 | 清华大学 | 一种钙钛矿型太阳能电池及其制备方法 |
CN106373784B (zh) * | 2015-07-22 | 2019-02-05 | 清华大学 | 一种钙钛矿型太阳能电池及其制备方法 |
CN105350078A (zh) * | 2015-11-10 | 2016-02-24 | 暨南大学 | 一种快速制备大面积钙钛矿晶体的方法 |
CN105514276A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-04-20 | 成都新柯力化工科技有限公司 | 一种介孔状钙钛矿光伏材料及其制备方法 |
CN105489776A (zh) * | 2015-12-22 | 2016-04-13 | 成都新柯力化工科技有限公司 | 一种柔性钙钛矿结构的光伏材料及其制备方法 |
CN108292707A (zh) * | 2016-03-16 | 2018-07-17 | 株式会社Lg化学 | 太阳能电池及其制造方法 |
US20200373092A1 (en) * | 2016-05-11 | 2020-11-26 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Interlayer Additives For Highly Efficient And Hysteresis-Free Perovskite-Based Photovoltaic Devices |
CN106033796A (zh) * | 2016-07-29 | 2016-10-19 | 陕西师范大学 | 一种钙钛矿薄膜电池及其吸收层和吸收层制备方法 |
CN106159088B (zh) * | 2016-08-03 | 2018-08-10 | 南京工业大学 | 一种大晶粒有机无机杂化钙钛矿薄膜的制备方法 |
CN106159088A (zh) * | 2016-08-03 | 2016-11-23 | 南京工业大学 | 一种大晶粒有机无机杂化钙钛矿薄膜的制备方法 |
CN106299139B (zh) * | 2016-09-14 | 2019-05-03 | 宁波大学 | 一种离子掺杂的钙钛矿太阳能电池及其制造方法 |
CN106299139A (zh) * | 2016-09-14 | 2017-01-04 | 宁波大学 | 一种离子掺杂的钙钛矿太阳能电池及其制造方法 |
CN106299136B (zh) * | 2016-11-16 | 2018-11-06 | 合肥工业大学 | 一种室温溶解碘化铅制备掺杂钙钛矿薄膜电池的方法 |
CN106299136A (zh) * | 2016-11-16 | 2017-01-04 | 合肥工业大学 | 一种室温溶解碘化铅制备掺杂钙钛矿薄膜电池的方法 |
CN106938855A (zh) * | 2017-04-06 | 2017-07-11 | 合肥工业大学 | 一种规模化快速制备钙钛矿半导体材料的方法 |
CN106938855B (zh) * | 2017-04-06 | 2018-05-25 | 合肥工业大学 | 一种规模化快速制备钙钛矿半导体材料的方法 |
CN107195710A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-09-22 | 苏州大学 | 一种基于一步法制备高发光效率无机钙钛矿薄膜的方法 |
CN107302055B (zh) * | 2017-06-15 | 2019-12-13 | 南京工业大学 | 一种钙钛矿薄膜的制备方法 |
WO2018228022A1 (zh) * | 2017-06-15 | 2018-12-20 | 南京工业大学 | 一种钙钛矿薄膜的制备方法 |
CN107302055A (zh) * | 2017-06-15 | 2017-10-27 | 南京工业大学 | 一种钙钛矿薄膜的制备方法 |
CN108242505B (zh) * | 2017-12-22 | 2020-06-30 | 清华大学 | 大晶粒钙钛矿薄膜光电材料的制备方法 |
CN108242505A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-07-03 | 清华大学 | 大晶粒钙钛矿薄膜光电材料的制备方法 |
WO2019153906A1 (zh) * | 2018-02-06 | 2019-08-15 | 杭州纤纳光电科技有限公司 | 一种掺杂添加剂的钙钛矿薄膜及其制备方法和应用 |
WO2019200940A1 (zh) * | 2018-04-20 | 2019-10-24 | 京东方科技集团股份有限公司 | 钙钛矿薄膜及制备方法、钙钛矿电致发光器件及制备方法、显示装置 |
CN110387227A (zh) * | 2018-04-20 | 2019-10-29 | 京东方科技集团股份有限公司 | 钙钛矿薄膜、钙钛矿电致发光器件及制备方法、显示装置 |
US11396627B2 (en) | 2018-04-20 | 2022-07-26 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Perovskite film and method for manufacturing the same, perovskite electroluminescent device and method for manufacturing the same, and display device |
CN110387227B (zh) * | 2018-04-20 | 2021-03-05 | 京东方科技集团股份有限公司 | 钙钛矿薄膜、钙钛矿电致发光器件及制备方法、显示装置 |
CN108690601A (zh) * | 2018-05-03 | 2018-10-23 | 内蒙古师范大学 | 一种有机-无机杂化钙钛矿量子点及薄膜的制备方法 |
CN111063804A (zh) * | 2018-10-17 | 2020-04-24 | 国家纳米科学中心 | 一种钙钛矿吸光层薄膜、其制备方法以及使用它的太阳电池 |
CN109728169B (zh) * | 2018-12-28 | 2022-08-23 | 陕西师范大学 | 一种掺杂有功能添加剂的钙钛矿太阳电池及其制备方法 |
CN109728169A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-05-07 | 陕西师范大学 | 一种掺杂有功能添加剂的钙钛矿太阳电池及其制备方法 |
CN110128030A (zh) * | 2019-05-24 | 2019-08-16 | 哈尔滨工业大学 | 一种可控Cl掺杂钙钛矿薄膜的制备方法 |
CN110854276B (zh) * | 2019-12-04 | 2021-10-12 | 华东理工大学 | 一种四氟化钛钝化钙钛矿电池界面的制备方法及应用 |
CN110854276A (zh) * | 2019-12-04 | 2020-02-28 | 华东理工大学 | 一种四氟化钛钝化钙钛矿电池界面的制备方法及应用 |
CN111180586A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-05-19 | 电子科技大学 | 一种基于活性层优化的钙钛矿光电探测器及其制备方法 |
CN111244286A (zh) * | 2020-01-21 | 2020-06-05 | 电子科技大学 | 一种水平连续渐变的平面钙钛矿薄膜的制备方法及其应用 |
CN114315165A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-04-12 | 无锡极电光能科技有限公司 | 彩色钙钛矿釉料玻璃及其制备方法以及太阳能电池 |
CN114315165B (zh) * | 2021-11-17 | 2023-12-26 | 无锡极电光能科技有限公司 | 彩色钙钛矿釉料玻璃及其制备方法以及太阳能电池 |
CN114156414A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-03-08 | 合肥工业大学 | 一种高效稳定CsPbI3无机钙钛矿电池的制备方法 |
CN114156414B (zh) * | 2021-11-30 | 2024-05-31 | 合肥工业大学 | 一种高效稳定CsPbI3无机钙钛矿电池的制备方法 |
CN115161012A (zh) * | 2022-05-18 | 2022-10-11 | 上海科技大学 | 一种钙钛矿材料、薄膜和太阳能电池器件及其制备方法 |
CN115161012B (zh) * | 2022-05-18 | 2024-06-04 | 上海科技大学 | 一种钙钛矿材料、薄膜和太阳能电池器件及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103956394B (zh) | 2016-08-24 |
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