一种用于钙钛矿太阳能电池的可交联有机配体及其制备方法和应用

1.本发明涉及太阳能电池技术领域，更具体地说，是涉及一种用于钙钛矿太阳能电池的可交联有机配体及其制备方法和应用。


背景技术：

2.有机
‑
无机卤化钙钛矿太阳能电池(pscs)作为一种绿色能源发电技术，由于其优异的光电性能而引起了广泛的关注。近年来，单结pscs的功率转换效率已超过25％，大大加快了pscs的大规模商业化进程。然而，在稳定性方面仍有很多限制，不能满足长寿命的要求。因此，应该更加注重同时提高效率和长期稳定性。
3.传输层与钙钛矿层连接处的表面缺陷和钙钛矿膜的晶界缺陷是影响psc器件效率和稳定性的重要因素。首先，传输层表面存在的缺陷对器件性能不利；因此，有必要对其表面进行改性或添加添加剂以减少缺陷，提高电导率。此外，钙钛矿与传输层接触的上下表面和晶界处也是缺陷的集中区；这些缺陷会引起非辐射复合，严重影响效率。另外，这些缺陷是水、氧等外部因素的攻击点，容易导致钙钛矿的分解；因此，利用各种功能分子对钙钛矿表面缺陷进行化学钝化处理已成为目前研究的热点。
4.钙钛矿表面和晶界处的未配位的pb离子严重影响了器件的效率和稳定性；因此，选择一些能与金属阳离子配位的有机分子，通过配位键对表面和晶界上的缺陷位点进行钝化，为解决上述技术问题提供了研究方法。另外，有机分子不仅可以钝化钙钛矿缺陷，而且由于其通常为疏水结构，可以形成有效的水保护层来提高器件的稳定性。
5.可交联有机半导体被认为是一类很有前途的有效材料，在实现耐溶剂性和提高长期稳定性方面具有很大的潜力。鉴于其优异的性能和潜力，设计和合成具有交联和配位双重功能的有机分子可能是钝化缺陷和提高稳定性的有效策略。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于钙钛矿太阳能电池的可交联有机配体及其制备方法和应用，应用本发明提供的可交联有机配体的钙钛矿太阳能电池性能优异且稳定性高。
7.本发明提供了一种用于钙钛矿太阳能电池的可交联有机配体，具有式(i)所示结构：
[0008][0009]
式(i)中，x为烷基取代或未取代的亚甲基，y为氮或磷，z为硫、氧或仲氨基，ar为苯、萘、菲、噻吩、呋喃或杂芳基或烷基取代或未取代的亚甲基，r1为可交联基团；n为0～10的整数。
[0010]
优选的，所述x为亚甲基；所述z为硫或氧；所述r1为乙烯基、环氧基、叠氮或溴基；所述n为1、2、3、4、5、6或7。
[0011]
优选的，具有式(i
‑
1)或(i
‑
2)所示结构：
[0012][0013]
本发明还提供了一种上述技术方案所述的用于钙钛矿太阳能电池的可交联有机配体的制备方法，包括以下步骤：
[0014]
a)将式(ii)所示结构的化合物与催化剂、有机溶剂混合后，加入式(iii)所示结构的化合物进行反应；得到的反应产物滴入盐水中，过滤后得到沉淀粗产物；
[0015][0016]
其中，r2为羟基、羧基、氨基、氰基、巯基、醛基、硝基、磺酸基、乙烯基或卤素；r3为羟基、羧基、氨基、氰基、巯基、醛基、硝基、磺酸基、乙烯基或卤素；
[0017]
b)将步骤a)得到的沉淀粗产物溶解后用盐水洗涤；得到的有机相用无水硫酸钠干燥后合并，再经过旋转蒸发后通过硅胶层析柱，在甲醇和二氯甲烷的混合洗脱剂下，得到具有式(i)所示结构的可交联有机配体。
[0018]
优选的，步骤a)中所述混合的过程在室温氮气氛围下搅拌0.5h～1.5h；
[0019]
所述反应的温度为60℃～120℃，时间为12h～48h。
[0020]
本发明还提供了一种钙钛矿太阳能电池，包括依次接触的衬底、阴极层、阴极传输层、阴极修饰层、钙钛矿层、阳极传输层和阳极层，所述阴极修饰层和/或钙钛矿层由包括上述技术方案所述的用于钙钛矿太阳能电池的可交联有机配体的组分制备而成。
[0021]
优选的，所述阴极修饰层由浓度为0.1mol/l～5mol/l的可交联有机配体溶液涂覆
后退火而成；
[0022]
所述阴极修饰层的厚度为1nm～20nm。
[0023]
优选的，所述钙钛矿层由包括钙钛矿吸光层材料和可交联有机配体的钙钛矿原液制备而成；所述钙钛矿原液中可交联有机配体的浓度为0.05mg/ml～10mg/ml。
[0024]
优选的，所述钙钛矿吸光层材料为abx3；其中，a为ch3nh
3+
、hc(nh2)
2+
、ch3(ch2)
n
·
nh
3+
、c6h5(ch2)
n
·
nh
3+
、cs
+
中的一种或多种，b为pb
2+
、sn
2+
、cu
2+
中的一种或多种，x为i
‑
、br
‑
、cl
‑
中的一种或多种。
[0025]
优选的，所述可交联有机配体在加热或紫外光照下发生交联反应。
[0026]
本发明提供了一种用于钙钛矿太阳能电池的可交联有机配体及其制备方法和应用；该可交联有机配体具有式(i)所示结构；式(i)中，x为烷基取代或未取代的亚甲基，y为氮或磷，z为硫、氧或仲氨基，ar为苯、萘、菲、噻吩、呋喃或杂芳基或烷基取代或未取代的亚甲基，r1为可交联基团；n为0～10的整数。与现有技术相比，本发明提供的可交联有机配体为具有交联和配位双功能的有机小分子，其包括两部分，即配体主体(比如菲啰啉配体)和可交联基团(比如苯乙烯基)；该可交联有机配体可以在加热或紫外光照条件下进行交联形成不溶的聚合物网络结构，具有抗溶剂和提高钙钛矿太阳能电池稳定性的作用，应用本发明提供的可交联有机配体的钙钛矿太阳能电池性能优异且稳定性高。实验结果表明，本发明通过选择可交联的菲啰啉衍生物作为制备阴极修饰层的材料，可以同时钝化二氧化锡及钙钛矿层下表面的缺陷，提高二氧化锡的电导率和降低钙钛矿的缺陷；同时，将其加入到钙钛矿层中时，可以钝化钙钛矿层晶界处的缺陷，且形成疏水的聚合物网络，提高器件稳定性。
[0027]
另外，本发明提供的制备方法工艺简单，条件温和、易控，产率高，具有广阔的应用前景。
附图说明
[0028]
图1为本发明实施例提供的钙钛矿太阳能电池的器件结构示意图；
[0029]
图2为对比例1在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；
[0030]
图3为对比例2在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；
[0031]
图4为对比例3在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；
[0032]
图5为实施例1在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；
[0033]
图6为实施例2在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；
[0034]
图7为实施例3在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；
[0035]
图8为实施例4在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；
[0036]
图9为实施例5在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；
[0037]
图10为实施例6在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；
[0038]
图11为实施例7在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；
[0039]
图12为实施例8在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；
[0040]
图13为实施例9在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；
[0041]
图14为实施例10在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；
[0042]
图15为实施例11在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；
[0043]
图16为实施例12在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；
[0044]
图17为对比例1和实施例3的条件下制备的钙钛矿太阳能电池在水和热条件下的效率变化图。
具体实施方式
[0045]
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0046]
本发明提供了一种用于钙钛矿太阳能电池的可交联有机配体，具有式(i)所示结构：
[0047][0048]
式(i)中，x为烷基取代或未取代的亚甲基，y为氮或磷，z为硫、氧或仲氨基，ar为苯、萘、菲、噻吩、呋喃或杂芳基或烷基取代或未取代的亚甲基，r1为可交联基团；n为0～10的整数。
[0049]
在本发明中，所述x为烷基取代或未取代的亚甲基，优选为亚甲基(未取代的亚甲基)；所述y为氮或磷，优选为n；所述z为硫、氧或仲氨基，优选为硫或氧；所述ar为苯、萘、菲、噻吩、呋喃、或杂芳基或烷基取代或未取代的亚甲基(杂芳基取代的亚甲基、烷基取代的亚甲基或未取代的亚甲基)，优选为苯或亚甲基；所述r1为可交联基团，优选为乙烯基、环氧基、叠氮或溴基，更优选为乙烯基；所述n为0～10的整数，优选为1、2、3、4、5、6或7。
[0050]
在本发明优选的实施例中，该可交联有机配体具有式(i
‑
1)或(i
‑
2)所示结构：
[0051][0052]
本发明提供的可交联有机配体为具有交联和配位双功能的有机小分子，其包括两部分，即配体主体(比如菲啰啉配体)和可交联基团(比如苯乙烯基)；该可交联有机配体可以在加热或紫外光照条件下进行交联形成不溶的聚合物网络结构，具有抗溶剂和提高钙钛矿太阳能电池稳定性的作用；应用本发明提供的可交联有机配体的钙钛矿太阳能电池性能优异且稳定性高，即通过引入这种具有双功能的有机小分子即实现的光电转化效率的大大提高，同时也增强了器件的稳定性。
[0053]
本发明还提供了一种上述技术方案所述的用于钙钛矿太阳能电池的可交联有机配体的制备方法，包括以下步骤：
[0054]
a)将式(ii)所示结构的化合物与催化剂、有机溶剂混合后，加入式(iii)所示结构的化合物进行反应；得到的反应产物滴入盐水中，过滤后得到沉淀粗产物；
[0055][0056]
其中，r2为羟基、羧基、氨基、氰基、巯基、醛基、硝基、磺酸基、乙烯基或卤素；r3为羟基、羧基、氨基、氰基、巯基、醛基、硝基、磺酸基、乙烯基或卤素；
[0057]
b)将步骤a)得到的沉淀粗产物溶解后用盐水洗涤；得到的有机相用无水硫酸钠干燥后合并，再经过旋转蒸发后通过硅胶层析柱，在甲醇和二氯甲烷的混合洗脱剂下，得到具有式(i)所示结构的可交联有机配体。
[0058]
本发明首先将式(ii)所示结构的化合物与催化剂、有机溶剂混合后，加入式(iii)所示结构的化合物进行反应；得到的反应产物滴入盐水中，过滤后得到沉淀粗产物。本发明采用上述步骤下的反应，能够使式(ii)所示结构的化合物中的r2与式(iii)所示结构的化
合物中的r3反应，从而得到包括式(i)所示结构的可交联有机配体的反应产物；其中所用的催化剂、有机溶剂的具体种类、各原料的用量，根据式(ii)所示结构的化合物与式(iii)所示结构的化合物的反应，采用本领域技术人员的常规选择即可。
[0059]
在本发明中，所述混合的过程优选在室温氮气氛围下搅拌0.5h～1.5h，更优选在室温氮气氛围下搅拌1h。
[0060]
在本发明中，所述反应的温度优选为60℃～120℃，更优选为60℃～100℃；所述反应的时间优选为12h～48h，更优选为24h～36h。
[0061]
得到所述沉淀粗产物后，本发明将得到的沉淀粗产物溶解后用盐水洗涤；得到的有机相用无水硫酸钠干燥后合并，再经过旋转蒸发后通过硅胶层析柱，在甲醇和二氯甲烷的混合洗脱剂下，得到具有式(i)所示结构的可交联有机配体。本发明采用上述步骤，能够实现对沉淀粗产物中的可交联有机配体进行分离提纯，得到具有式(i)所示结构的可交联有机配体。
[0062]
在本发明中，所述溶解优选采用二氯甲烷；本发明对其来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。
[0063]
本发明提供的制备方法工艺简单，条件温和、易控，产率高，具有广阔的应用前景。
[0064]
本发明还提供了一种钙钛矿太阳能电池，包括依次接触的衬底、阴极层、阴极传输层、阴极修饰层、钙钛矿层、阳极传输层和阳极层，所述阴极修饰层和/或钙钛矿层由包括上述技术方案所述的用于钙钛矿太阳能电池的可交联有机配体的组分制备而成。
[0065]
在本发明中，所述阴极修饰层和钙钛矿层均可采用上述技术方案所述的用于钙钛矿太阳能电池的可交联有机配体作为添加剂，从而通过引入该添加剂实现的光电转化效率的大大提高，同时也增强了器件的稳定性。
[0066]
在本发明中，所述可交联有机配体优选在加热或紫外光照下发生交联反应；可以通过加热或紫外照射条件下发生交联反应；其中加热的温度优选为150℃～200℃，更优选为180℃，加热20min～40min(优选为30min)的条件下发生交联反应；另外，通过引入含多硫醇基团的小分子(比如petmp)可以在更低温度和更短时间内发生交联反应。
[0067]
本发明提供的钙钛矿太阳能电池，电池结构如图1所示；图1为本发明实施例提供的钙钛矿太阳能电池的器件结构示意图；其中，1为衬底；2为透明导电金属氧化物阴极层；3为阴极传输层；4为阴极修饰层；5为钙钛矿(添加剂)层；6为阳极传输层；7为金属电极，8为金属导线；9为负载或测试装置；10为入射光。
[0068]
本发明对所述衬底的来源没有特殊要求，采用本领域技术人员公知的可用太阳能电池的衬底均可，如可以为玻璃或聚酯薄膜。
[0069]
本发明对所述阴极层的材料的组成也没有特殊要求，采用本领域技术人员公知的可用于太阳能电池阴极层的材料均可，如可以为透明导电金属氧化物氧化铟锡(ito)或掺氟氧化锡(fto)。
[0070]
本发明对所述阴极传输层的材料没有特殊要求，采用本领域技术人员公知的可用于太阳能电池阴极传输层的材料均可，如可以为二氧化锡或二氧化钛。
[0071]
在本发明中，所述阴极修饰层优选由浓度为0.1mol/l～5mol/l的可交联有机配体溶液涂覆后退火而成，更优选由浓度为0.1mol/l～1mol/l的可交联有机配体溶液涂覆后退火而成。
[0072]
在本发明中，所述阴极修饰层的厚度优选为1nm～20nm，更优选为1nm～10nm。
[0073]
在本发明中，所述钙钛矿层优选由包括钙钛矿吸光层材料和可交联有机配体的钙钛矿原液制备而成；所述钙钛矿原液中可交联有机配体的浓度优选为0.05mg/ml～10mg/ml，更优选为0.05mg/ml～2mg/ml。
[0074]
在本发明中，所述钙钛矿吸光层材料优选为abx3；其中，a为ch3nh
3+
、hc(nh2)
2+
、ch3(ch2)
n
·
nh
3+
(n＝1～7)、c6h5(ch2)
n
·
nh
3+
(n＝1～4)、cs
+
中的一种或多种，b为pb
2+
、sn
2+
、cu
2+
中的一种或多种，x为i
‑
、br
‑
、cl
‑
中的一种或多种。
[0075]
本发明对所述阳极传输层的材料没有特殊要求，采用本领域技术人员公知的可用于太阳能电池阳极传输层的材料均可，如可以为sprio
‑
ometad或ptaa。
[0076]
在本发明中，所述阳极层的材料优选为银或金，所述阳极层的厚度优选为80nm～120nm，更优选为100nm～110nm。
[0077]
本发明所述钙钛矿太阳能电池中，在透明导电金属氧化物阴极层的一端沉积有金属导线，金属导线连接负载或者测试装置的另一端，所述阴极层连接负载或者测试装置的另一端，入射光从衬底方向射入，阴极传输层的主要作用传输电子，阻挡空穴；活性层主要作用是吸收光子，并将其转变为激子，使激子在给受体界面处分离成电子和空穴；阳极传输层的作用是运输空穴，阻挡电子；金属电极作用是收集载流子。
[0078]
在本发明中，所述钙钛矿太阳能电池的制备方法，优选包括以下步骤：
[0079]
依次在衬底上涂覆阴极层、阴极传输层、阴极修饰层、钙钛矿(添加剂)层和阳极传输层，最后蒸镀阳极层，得到钙钛矿太阳能电池；其中，所述阴极修饰层的材料为上述技术方案所述的用于钙钛矿太阳能电池的可交联有机配体，所述钙钛矿层所用的添加剂材料为上述技术方案所述的用于钙钛矿太阳能电池的可交联有机配体。
[0080]
本发明依次在衬底上涂覆阴极层、阴极传输层，阴极修饰层、钙钛矿(添加剂)层和阳极传输层，最后蒸镀阳极层，得到钙钛矿太阳能电池；其中，本发明对涂覆各个层的方法没有特殊要求，本领域技术人员可以根据材料的性质选择合适的涂覆方式。
[0081]
在本发明中，涂覆阴极修饰层时，优选将可交联有机配体溶解在溶剂中，得到可交联有机配体溶液，然后通过旋涂得到阴极修饰层；其中，所述可交联有机配体溶液中的溶剂优选为有机溶剂，所述有机溶剂优选为四氢呋喃、1,4
‑
二氧六环、氯仿和n’,n
‑
二甲基甲酰胺中的一种或多种。
[0082]
在本发明中，所述可交联有机配体溶液的浓度优选为0.1mol/l～5mol/l，更优选为0.1mol/l～2mol/l，更更优选为0.1mol/l～1.5mol/l，最优选为0.1mol/l～1.2mol/l。在本发明优选的实施例中，所述可交联有机配体为式(i
‑
1)所示结构时，所述可交联有机配体溶液的浓度优选为0.1mol/l～5mol/l，更优选为0.2mol/l～2mol/l，更更优选为0.2mol/l～1mol/l，更更更优选为0.3mol/l～0.5mol/l，最优选为0.5mol/l。
[0083]
在本发明中，涂覆钙钛矿(添加剂)层时，可交联有机配体溶解在钙钛矿原液中，所述的可交联有机配体在钙钛矿原液中的浓度优选为0.05mg/ml～10mg/ml，更优选为0.05mg/ml～2mg/ml，更更优选为0.1mg/ml～1mg/ml，最优选为0.2mg/ml。
[0084]
在本发明中，所述可交联有机配体的作用机理为：可交联有机配体可以与阴极传输层的金属氧化物中的金属离子或钙钛矿的金属元素(比如铅离子)发生配位作用，锚定在阴极传输层或钙钛矿表面以及钙钛矿晶界处，然后通过热诱导发生交联反应，从而钝化金
属氧化物表面的缺陷以及钙钛矿表面和晶界处的缺陷，同时提升稳定性和效率。
[0085]
本发明提供了几种钙钛矿太阳能电池及其制备方法，所述太阳能电池包括依次接触的衬底、阴极层、阴极传输层、阴极修饰层、活性层、阳极传输层和阳极层；本发明通过选择可交联的菲啰啉衍生物作为制备阴极修饰层的材料，通过实验结果发现，可以同时钝化二氧化锡及钙钛矿层下表面的缺陷，提高二氧化锡的电导率和降低钙钛矿的缺陷；然后，将其加入到钙钛矿层中时，可以钝化钙钛矿层晶界处的缺陷，且形成疏水的聚合物网络，提高器件稳定性。
[0086]
本发明提供了一种用于钙钛矿太阳能电池的可交联有机配体及其制备方法和应用；该可交联有机配体具有式(i)所示结构；式(i)中，x为烷基取代或未取代的亚甲基，y为氮或磷，z为硫、氧或仲氨基，ar为苯、萘、菲、噻吩、呋喃或杂芳基或烷基取代或未取代的亚甲基，r1为可交联基团；n为0～10的整数。与现有技术相比，本发明提供的可交联有机配体为具有交联和配位双功能的有机小分子，其包括两部分，即配体主体(比如菲啰啉配体)和可交联基团(比如苯乙烯基)；该可交联有机配体可以在加热或紫外光照条件下进行交联形成不溶的聚合物网络结构，具有抗溶剂和提高钙钛矿太阳能电池稳定性的作用，应用本发明提供的可交联有机配体的钙钛矿太阳能电池性能优异且稳定性高。实验结果表明，本发明通过选择可交联的菲啰啉衍生物作为制备阴极修饰层的材料，可以同时钝化二氧化锡及钙钛矿层下表面的缺陷，提高二氧化锡的电导率和降低钙钛矿的缺陷；同时，将其加入到钙钛矿层中时，可以钝化钙钛矿层晶界处的缺陷，且形成疏水的聚合物网络，提高器件稳定性。
[0087]
另外，本发明提供的制备方法工艺简单，条件温和、易控，产率高，具有广阔的应用前景。
[0088]
为了进一步说明本发明，下面通过以下实施例进行详细说明。本发明以下实施例中所用的c1为具有式(i
‑
1)所示结构的可交联有机配体，具体制备方法如下：
[0089]
在两颈烧瓶中加入4,7
‑
二羟基
‑
1,10
‑
菲啰啉(148mg，0.69mmol)，氢化钠(57mg，2.23mmol)，dmso 5ml；混合溶液在室温氮气氛围下搅拌1h；然后，加入4
‑
乙烯基苄基氯(0.3ml，1.83mmol)，在60℃下加热24h；然后将产物滴入盐水中，过滤得到沉淀粗产物，再用二氯甲烷溶解，然后用盐水洗涤；有机相用无水硫酸钠干燥，将有机相合并，经过旋转蒸发后通过硅胶层析柱，在甲醇和二氯甲烷的混合洗脱剂下得到最终产物，产物为黄色固体，产率40％；具体反应式如下：
[0090][0091]
所用的c2为具有式(i
‑
2)所示结构的可交联有机配体，具体制备方法如下：
[0092]
在两颈烧瓶中加入4,7
‑
二羟基
‑
1,10
‑
菲啰啉(148mg，0.69mmol)，氢化钠(114mg，4.46mmol)，dmso 5ml；混合溶液在室温氮气氛围下搅拌1h；然后，加入4
‑
溴
‑1‑
丁烯(0.25g，1.83mmol)，在100℃下加热36h；然后将产物滴入盐水中，过滤得到沉淀粗产物，用二氯甲烷溶解，然后用盐水洗涤；有机相用无水硫酸钠干燥，将有机相合并，经过旋转蒸发后通过硅
胶层析柱，在甲醇和二氯甲烷的混合洗脱剂下得到最终产物，产物为黄色固体，产率36％；具体反应式如下：
[0093][0094]
对比例1
[0095]
1、在ito玻璃基板清洗。基板清洗顺序为在洗涤剂、水、去离子水、丙酮和异丙醇通过超声波清洗15分钟。然后ito基板在150℃烤箱中干燥5分钟，然后用紫外线臭氧(uvo)处理15分钟。
[0096]
2、在ito透明导电层上制备阴极传输层。sno2稀释液(使用浓度为2.5％，由去离子水稀释)以3000rpm的速度旋涂在ito衬底上，然后把它放在烘箱中在150℃下退火30分钟，制备得到阴极传输层。
[0097]
3、然后通过两步沉积法在衬底上沉积钙钛矿薄膜。首先，50μl的前躯体pbi2溶液(600mg pbi2和92.3μl dmso溶解在1mldmf中)在4200rpm的速度下涂覆在基板上，随后在70℃退火1分钟。此外，将50μl的fai和macl的溶液(68mg fai和10mg macl溶解在1ml ipa中)旋涂在pbi2薄膜上。接着，钙钛矿在150℃退火20分钟，得到钙钛矿薄膜。
[0098]
4、在钙钛矿层上沉积阳极传输层。在制备好的钙钛矿薄膜上旋涂spiro
‑
ometad的氯苯溶液(72.3毫克spiro
‑
ometad，28.8μl tbp和17.5μlli
‑
tfsi溶液(520毫克li
‑
tfsi溶解在1毫升乙腈中)溶解在1毫升氯苯中)，制备阳极传输层，膜厚度大约200nm。
[0099]
5、最后，采用热蒸发法制备了厚度为100nm的ag电极，得到钙钛矿太阳能电池。
[0100]
对比例2
[0101]
1、在ito玻璃基板清洗。基板清洗顺序为在洗涤剂、水、去离子水、丙酮和异丙醇通过超声波清洗15分钟。然后ito基板在150℃烤箱中干燥5分钟，然后用紫外线臭氧(uvo)处理15分钟。
[0102]
2、在ito透明导电层上制备阴极传输层。sno2稀释液(使用浓度为2.5％，由去离子水稀释)以3000rpm的速度旋涂在ito衬底上，然后把它放在烘箱中在150℃下退火30分钟，制备得到阴极传输层。
[0103]
3、然后通过两步沉积法在衬底上沉积钙钛矿薄膜。首先，50μl的前躯体pbi2溶液(461mg pbi2溶解在1ml dmf中)在3000rpm的速度下涂覆在基板上。在旋转时间达到第10秒时，将50μl的mai的溶液(50mg mai溶解在1ml ipa中)滴在pbi2薄膜上。接着，钙钛矿在150℃退火10分钟，得到钙钛矿薄膜。
[0104]
4、在钙钛矿层上沉积阳极传输层。在制备好的钙钛矿薄膜上旋涂spiro
‑
ometad的氯苯溶液(72.3毫克spiro
‑
ometad，28.8μl tbp和17.5μlli
‑
tfsi溶液(520毫克li
‑
tfsi溶解在1毫升乙腈中)溶解在1毫升氯苯中)，制备阳极传输层，膜厚度大约200nm。
[0105]
5、最后，采用热蒸发法制备了厚度为100nm的ag电极，得到钙钛矿太阳能电池。
[0106]
对比例3
[0107]
1、在ito玻璃基板清洗。基板清洗顺序为在洗涤剂、水、去离子水、丙酮和异丙醇通
过超声波清洗15分钟。然后ito基板在150℃烤箱中干燥5分钟，然后用紫外线臭氧(uvo)处理15分钟。
[0108]
2、在ito透明导电层上制备阴极传输层。sno2稀释液(使用浓度为2.5％，由去离子水稀释)以3000rpm的速度旋涂在ito衬底上，然后把它放在烘箱中在150℃下退火30分钟，制备得到阴极传输层。
[0109]
3、然后通过一步沉积法在衬底上沉积钙钛矿薄膜。首先，50μl的前躯体溶液(277mg pbi2、312mg csi、220mg pbbr和35mg pb(ac)2溶解在1ml dmso中)先后在500rpm和2500rpm的速度下涂覆在基板上。接着，钙钛矿在42℃退火2min，然后接着160℃退火10分钟，得到钙钛矿薄膜。
[0110]
4、在钙钛矿层上沉积阳极传输层。在制备好的钙钛矿薄膜上旋涂pm6的氯苯溶液(浓度为10mg/ml)，然后热蒸镀10nm的moo3，制备阳极传输层。
[0111]
5、最后，采用热蒸发法制备了厚度为100nm的ag电极，得到钙钛矿太阳能电池。
[0112]
实施例1
[0113]
1、在ito玻璃基板清洗。基板清洗顺序为在洗涤剂、水、去离子水、丙酮和异丙醇通过超声波清洗15分钟。然后ito基板在150℃烤箱中干燥5分钟，然后用紫外线臭氧(uvo)处理15分钟。
[0114]
2、在ito透明导电层上制备阴极传输层。sno2稀释液(使用浓度为2.5％，由去离子水稀释)以3000rpm的速度旋涂在ito衬底上，然后把它放在烘箱中在150℃下退火30分钟，制备得到阴极传输层。将c1溶解于0.5mg/ml的1,4
‑
二氧六环中，在3000rpm速度下旋转涂覆在sno2基板，然后在180℃下退火30min，得到阴极修饰层。
[0115]
3、然后通过两步沉积法在衬底上沉积钙钛矿薄膜。首先，50μl的前躯体pbi2溶液(600mg pbi2和92.3μl dmso溶解在1ml dmf中)在4200rpm的速度下涂覆在基板上，随后在70℃退火1分钟。此外，将50μl的fai和macl的溶液(68mg fai和10mg macl溶解在1mlipa中)旋涂在pbi2薄膜上。接着，钙钛矿在150℃退火20分钟，得到钙钛矿薄膜。
[0116]
4、在钙钛矿层上沉积阳极传输层。在制备好的钙钛矿薄膜上旋涂spiro
‑
ometad的氯苯溶液(72.3毫克spiro
‑
ometad，28.8μl tbp和17.5μlli
‑
tfsi溶液(520毫克li
‑
tfsi溶解在1毫升乙腈中)溶解在1毫升氯苯中)，制备阳极传输层，膜厚度大约200nm。
[0117]
5、最后，采用热蒸发法制备了厚度为100nm的ag电极，得到钙钛矿太阳能电池。
[0118]
实施例2
[0119]
1、在ito玻璃基板清洗。基板清洗顺序为在洗涤剂、水、去离子水、丙酮和异丙醇通过超声波清洗15分钟。然后ito基板在150℃烤箱中干燥5分钟，然后用紫外线臭氧(uvo)处理15分钟。
[0120]
2、在ito透明导电层上制备阴极传输层。sno2稀释液(使用浓度为2.5％，由去离子水稀释)以3000rpm的速度旋涂在ito衬底上，然后把它放在烘箱中在150℃下退火30分钟，制备得到阴极传输层。
[0121]
3、然后通过两步沉积法在衬底上沉积钙钛矿薄膜。首先，50μl的前躯体pbi2溶液(600mg pbi2和92.3μl dmso溶解在1ml dmf中。其中，0.02mg/ml的c1与petmp(摩尔比为2：1)加入pbi2前躯体溶液中)在4200rpm的速度下涂覆在基板上，随后在70℃退火1分钟。此外，将50μl的fai和macl的溶液(68mg fai和10mg macl溶解在1ml ipa中)旋涂在pbi2薄膜
上。接着，钙钛矿在150℃退火20分钟，得到钙钛矿薄膜。
[0122]
4、在钙钛矿层上沉积阳极传输层。在制备好的钙钛矿薄膜上旋涂spiro
‑
ometad的氯苯溶液(72.3毫克spiro
‑
ometad，28.8μl tbp和17.5μlli
‑
tfsi溶液(520毫克li
‑
tfsi溶解在1毫升乙腈中)溶解在1毫升氯苯中)，制备阳极传输层，膜厚度大约200nm。
[0123]
5、最后，采用热蒸发法制备了厚度为100nm的ag电极，得到钙钛矿太阳能电池。
[0124]
实施例3
[0125]
1、在ito玻璃基板清洗。基板清洗顺序为在洗涤剂、水、去离子水、丙酮和异丙醇通过超声波清洗15分钟。然后ito基板在150℃烤箱中干燥5分钟，然后用紫外线臭氧(uvo)处理15分钟。
[0126]
2、在ito透明导电层上制备阴极传输层。sno2稀释液(使用浓度为2.5％，由去离子水稀释)以3000rpm的速度旋涂在ito衬底上，然后把它放在烘箱中在150℃下退火30分钟，制备得到阴极传输层。将c1溶解于0.5mg/ml的1,4
‑
二氧六环中，在3000rpm速度下旋转涂覆在sno2基板，然后在180℃下退火30min，得到阴极修饰层。
[0127]
3、然后通过两步沉积法在衬底上沉积钙钛矿薄膜。首先，50μl的前躯体pbi2溶液(600mg pbi2和92.3μl dmso溶解在1ml dmf中。其中，0.02mg/ml的c1与petmp(摩尔比为2：1)加入pbi2前躯体溶液)在4200rpm的速度下涂覆在基板上，随后在70℃退火1分钟。此外，将50μl的fai和macl的溶液(68mg fai和10mg macl溶解在1ml ipa中)旋涂在pbi2薄膜上。接着，钙钛矿在150℃退火20分钟，得到钙钛矿薄膜。
[0128]
4、在钙钛矿层上沉积阳极传输层。在制备好的钙钛矿薄膜上旋涂spiro
‑
ometad的氯苯溶液(72.3毫克spiro
‑
ometad，28.8μl tbp和17.5μlli
‑
tfsi溶液(520毫克li
‑
tfsi溶解在1毫升乙腈中)溶解在1毫升氯苯中)，制备阳极传输层，膜厚度大约200nm。
[0129]
5、最后，采用热蒸发法制备了厚度为100nm的ag电极，得到钙钛矿太阳能电池。
[0130]
实施例4
[0131]
1、在ito玻璃基板清洗。基板清洗顺序为在洗涤剂、水、去离子水、丙酮和异丙醇通过超声波清洗15分钟。然后ito基板在150℃烤箱中干燥5分钟，然后用紫外线臭氧(uvo)处理15分钟。
[0132]
2、在ito透明导电层上制备阴极传输层。sno2稀释液(使用浓度为2.5％，由去离子水稀释)以3000rpm的速度旋涂在ito衬底上，然后把它放在烘箱中在150℃下退火30分钟，制备得到阴极传输层。将c1溶解于0.5mg/ml的1,4
‑
二氧六环中，在3000rpm速度下旋转涂覆在sno2基板，然后在180℃下退火30min，得到阴极修饰层。
[0133]
3、然后通过两步沉积法在衬底上沉积钙钛矿薄膜。首先，50μl的前躯体pbi2溶液(461mg pbi2溶解在1ml dmf中)在3000rpm的速度下涂覆在基板上。在旋转时间达到第10秒时，将50μl的mai的溶液(50mg mai溶解在1ml ipa中)滴在pbi2薄膜上。接着，钙钛矿在150℃退火10分钟，得到钙钛矿薄膜。
[0134]
4、在钙钛矿层上沉积阳极传输层。在制备好的钙钛矿薄膜上旋涂spiro
‑
ometad的氯苯溶液(72.3毫克spiro
‑
ometad，28.8μl tbp和17.5μlli
‑
tfsi溶液(520毫克li
‑
tfsi溶解在1毫升乙腈中)溶解在1毫升氯苯中)，制备阳极传输层，膜厚度大约200nm。
[0135]
5、最后，采用热蒸发法制备了厚度为100nm的ag电极，得到钙钛矿太阳能电池。
[0136]
实施例5
[0137]
1、在ito玻璃基板清洗。基板清洗顺序为在洗涤剂、水、去离子水、丙酮和异丙醇通过超声波清洗15分钟。然后ito基板在150℃烤箱中干燥5分钟，然后用紫外线臭氧(uvo)处理15分钟。
[0138]
2、在ito透明导电层上制备阴极传输层。sno2稀释液(使用浓度为2.5％，由去离子水稀释)以3000rpm的速度旋涂在ito衬底上，然后把它放在烘箱中在150℃下退火30分钟，制备得到阴极传输层。
[0139]
3、然后通过两步沉积法在衬底上沉积钙钛矿薄膜。首先，50μl的前躯体pbi2溶液(461mg pbi2溶解在1ml dmf中。其中，0.02mg/ml的c1与petmp(摩尔比为2：1)加入pbi2前躯体溶液)在3000rpm的速度下涂覆在基板上。在旋转时间达到第10秒时，将50μl的mai的溶液(50mg mai溶解在1ml ipa中)滴在pbi2薄膜上。接着，钙钛矿在150℃退火10分钟，得到钙钛矿薄膜。
[0140]
4、在钙钛矿层上沉积阳极传输层。在制备好的钙钛矿薄膜上旋涂spiro
‑
ometad的氯苯溶液(72.3毫克spiro
‑
ometad，28.8μl tbp和17.5μlli
‑
tfsi溶液(520毫克li
‑
tfsi溶解在1毫升乙腈中)溶解在1毫升氯苯中)，制备阳极传输层，膜厚度大约200nm。
[0141]
5、最后，采用热蒸发法制备了厚度为100nm的ag电极，得到钙钛矿太阳能电池。
[0142]
实施例6
[0143]
1、在ito玻璃基板清洗。基板清洗顺序为在洗涤剂、水、去离子水、丙酮和异丙醇通过超声波清洗15分钟。然后ito基板在150℃烤箱中干燥5分钟，然后用紫外线臭氧(uvo)处理15分钟。
[0144]
2、在ito透明导电层上制备阴极传输层。sno2稀释液(使用浓度为2.5％，由去离子水稀释)以3000rpm的速度旋涂在ito衬底上，然后把它放在烘箱中在150℃下退火30分钟，制备得到阴极传输层。将c1溶解于0.5mg/ml的1,4
‑
二氧六环中，在3000rpm速度下旋转涂覆在sno2基板，然后在180℃下退火30min，得到阴极修饰层。
[0145]
3、然后通过两步沉积法在衬底上沉积钙钛矿薄膜。首先，50μl的前躯体pbi2溶液(461mg pbi2溶解在1ml dmf中。其中，0.02mg/ml的c1与petmp(摩尔比为2：1)加入pbi2前躯体溶液)在3000rpm的速度下涂覆在基板上。在旋转时间达到第10秒时，将50μl的mai的溶液(50mg mai溶解在1ml ipa中)滴在pbi2薄膜上。接着，钙钛矿在150℃退火10分钟，得到钙钛矿薄膜。
[0146]
4、在钙钛矿层上沉积阳极传输层。在制备好的钙钛矿薄膜上旋涂spiro
‑
ometad的氯苯溶液(72.3毫克spiro
‑
ometad，28.8μl tbp和17.5μlli
‑
tfsi溶液(520毫克li
‑
tfsi溶解在1毫升乙腈中)溶解在1毫升氯苯中)，制备阳极传输层，膜厚度大约200nm。
[0147]
5、最后，采用热蒸发法制备了厚度为100nm的ag电极，得到钙钛矿太阳能电池。
[0148]
实施例7
[0149]
1、在ito玻璃基板清洗。基板清洗顺序为在洗涤剂、水、去离子水、丙酮和异丙醇通过超声波清洗15分钟。然后ito基板在150℃烤箱中干燥5分钟，然后用紫外线臭氧(uvo)处理15分钟。
[0150]
2、在ito透明导电层上制备阴极传输层。sno2稀释液(使用浓度为2.5％，由去离子水稀释)以3000rpm的速度旋涂在ito衬底上，然后把它放在烘箱中在150℃下退火30分钟，制备得到阴极传输层。将c1溶解于0.5mg/ml的1,4
‑
二氧六环中，在3000rpm速度下旋转涂覆
在sno2基板，然后在180℃下退火30min，得到阴极修饰层。
[0151]
3、然后通过一步沉积法在衬底上沉积钙钛矿薄膜。首先，50μl的前躯体溶液(277mg pbi2、312mg csi、220mg pbbr和35mg pb(ac)2溶解在1ml dmso中)先后在500rpm和2500rpm的速度下涂覆在基板上。接着，钙钛矿在42℃退火2min，然后接着160℃退火10分钟，得到钙钛矿薄膜。
[0152]
4、在钙钛矿层上沉积阳极传输层。在制备好的钙钛矿薄膜上旋涂pm6的氯苯溶液(浓度为10mg/ml)，然后热蒸镀10nm的moo3，制备阳极传输层。
[0153]
5、最后，采用热蒸发法制备了厚度为100nm的ag电极，得到钙钛矿太阳能电池。
[0154]
实施例8
[0155]
1、在ito玻璃基板清洗。基板清洗顺序为在洗涤剂、水、去离子水、丙酮和异丙醇通过超声波清洗15分钟。然后ito基板在150℃烤箱中干燥5分钟，然后用紫外线臭氧(uvo)处理15分钟。
[0156]
2、在ito透明导电层上制备阴极传输层。sno2稀释液(使用浓度为2.5％，由去离子水稀释)以3000rpm的速度旋涂在ito衬底上，然后把它放在烘箱中在150℃下退火30分钟，制备得到阴极传输层。
[0157]
3、然后通过一步沉积法在衬底上沉积钙钛矿薄膜。首先，50μl的前躯体溶液(277mg pbi2、312mg csi、220mg pbbr和35mg pb(ac)2溶解在1ml dmso中。其中，0.02mg/ml的c1与petmp(摩尔比为2：1)加入到前躯体溶液)先后在500rpm和2500rpm的速度下涂覆在基板上。接着，钙钛矿在42℃退火2min，然后接着160℃退火10分钟，得到钙钛矿薄膜。
[0158]
4、在钙钛矿层上沉积阳极传输层。在制备好的钙钛矿薄膜上旋涂pm6的氯苯溶液(浓度为10mg/ml)，然后热蒸镀10nm的moo3，制备阳极传输层。
[0159]
5、最后，采用热蒸发法制备了厚度为100nm的ag电极，得到钙钛矿太阳能电池。
[0160]
实施例9
[0161]
1、在ito玻璃基板清洗。基板清洗顺序为在洗涤剂、水、去离子水、丙酮和异丙醇通过超声波清洗15分钟。然后ito基板在150℃烤箱中干燥5分钟，然后用紫外线臭氧(uvo)处理15分钟。
[0162]
2、在ito透明导电层上制备阴极传输层。sno2稀释液(使用浓度为2.5％，由去离子水稀释)以3000rpm的速度旋涂在ito衬底上，然后把它放在烘箱中在150℃下退火30分钟，制备得到阴极传输层。将c1溶解于0.5mg/ml的1,4
‑
二氧六环中，在3000rpm速度下旋转涂覆在sno2基板，然后在180℃下退火30min，得到阴极修饰层。
[0163]
3、然后通过一步沉积法在衬底上沉积钙钛矿薄膜。首先，50μl的前躯体溶液(277mg pbi2、312mg csi、220mg pbbr和35mg pb(ac)2溶解在1mldmso中。其中，0.02mg/ml的c1与petmp(摩尔比为2：1)加入到前躯体溶液)先后在500rpm和2500rpm的速度下涂覆在基板上。接着，钙钛矿在42℃退火2min，然后接着160℃退火10分钟，得到钙钛矿薄膜。
[0164]
4、在钙钛矿层上沉积阳极传输层。在制备好的钙钛矿薄膜上旋涂pm6的氯苯溶液(浓度为10mg/ml)，然后热蒸镀10nm的moo3，制备阳极传输层。
[0165]
5、最后，采用热蒸发法制备了厚度为100nm的ag电极，得到钙钛矿太阳能电池。
[0166]
实施例10
[0167]
1、在ito玻璃基板清洗。基板清洗顺序为在洗涤剂、水、去离子水、丙酮和异丙醇通
过超声波清洗15分钟。然后ito基板在150℃烤箱中干燥5分钟，然后用紫外线臭氧(uvo)处理15分钟。
[0168]
2、在ito透明导电层上制备阴极传输层。sno2稀释液(使用浓度为2.5％，由去离子水稀释)以3000rpm的速度旋涂在ito衬底上，然后把它放在烘箱中在150℃下退火30分钟，制备得到阴极传输层。将c2溶解于0.5mg/ml的1,4
‑
二氧六环中，在3000rpm速度下旋转涂覆在sno2基板，然后在180℃下退火30min，得到阴极修饰层。
[0169]
3、然后通过两步沉积法在衬底上沉积钙钛矿薄膜。首先，50μl的前躯体pbi2溶液(600mg pbi2和92.3μl dmso溶解在1ml dmf中)在4200rpm的速度下涂覆在基板上，随后在70℃退火1分钟。此外，将50μl的fai和macl的溶液(68mg fai和10mg macl溶解在1mlipa中)旋涂在pbi2薄膜上。接着，钙钛矿在150℃退火20分钟，得到钙钛矿薄膜。
[0170]
4、在钙钛矿层上沉积阳极传输层。在制备好的钙钛矿薄膜上旋涂spiro
‑
ometad的氯苯溶液(72.3毫克spiro
‑
ometad，28.8μl tbp和17.5μlli
‑
tfsi溶液(520毫克li
‑
tfsi溶解在1毫升乙腈中)溶解在1毫升氯苯中)，制备阳极传输层，膜厚度大约200nm。
[0171]
5、最后，采用热蒸发法制备了厚度为100nm的ag电极，得到钙钛矿太阳能电池。
[0172]
实施例11
[0173]
1、在ito玻璃基板清洗。基板清洗顺序为在洗涤剂、水、去离子水、丙酮和异丙醇通过超声波清洗15分钟。然后ito基板在150℃烤箱中干燥5分钟，然后用紫外线臭氧(uvo)处理15分钟。
[0174]
2、在ito透明导电层上制备阴极传输层。sno2稀释液(使用浓度为2.5％，由去离子水稀释)以3000rpm的速度旋涂在ito衬底上，然后把它放在烘箱中在150℃下退火30分钟，制备得到阴极传输层。
[0175]
3、然后通过两步沉积法在衬底上沉积钙钛矿薄膜。首先，50μl的前躯体pbi2溶液(600mg pbi2和92.3μl dmso溶解在1mldmf中。其中，0.02mg/ml的c2与petmp(摩尔比为2：1)加入pbi2前躯体溶液中)在4200rpm的速度下涂覆在基板上，随后在70℃退火1分钟。此外，将50μl的fai和macl的溶液(68mg fai和10mg macl溶解在1mlipa中)旋涂在pbi2薄膜上。接着，钙钛矿在150℃退火20分钟，得到钙钛矿薄膜。
[0176]
4、在钙钛矿层上沉积阳极传输层。在制备好的钙钛矿薄膜上旋涂spiro
‑
ometad的氯苯溶液(72.3毫克spiro
‑
ometad，28.8μl tbp和17.5μlli
‑
tfsi溶液(520毫克li
‑
tfsi溶解在1毫升乙腈中)溶解在1毫升氯苯中)，制备阳极传输层，膜厚度大约200nm。
[0177]
5、最后，采用热蒸发法制备了厚度为100nm的ag电极，得到钙钛矿太阳能电池。
[0178]
实施例12
[0179]
1、在ito玻璃基板清洗。基板清洗顺序为在洗涤剂、水、去离子水、丙酮和异丙醇通过超声波清洗15分钟。然后ito基板在150℃烤箱中干燥5分钟，然后用紫外线臭氧(uvo)处理15分钟。
[0180]
2、在ito透明导电层上制备阴极传输层。sno2稀释液(使用浓度为2.5％，由去离子水稀释)以3000rpm的速度旋涂在ito衬底上，然后把它放在烘箱中在150℃下退火30分钟，制备得到阴极传输层。将c2溶解于0.5mg/ml的1,4
‑
二氧六环中，在3000rpm速度下旋转涂覆在sno2基板，然后在180℃下退火30min，得到阴极修饰层。
[0181]
3、然后通过两步沉积法在衬底上沉积钙钛矿薄膜。首先，50μl的前躯体pbi2溶液
(600mg pbi2和92.3μl dmso溶解在1ml dmf中。其中，0.02mg/ml的c2与petmp(摩尔比为2：1)加入pbi2前躯体溶液)在4200rpm的速度下涂覆在基板上，随后在70℃退火1分钟。此外，将50μl的fai和macl的溶液(68mg fai和10mg macl溶解在1mlipa中)旋涂在pbi2薄膜上。接着，钙钛矿在150℃退火20分钟，得到钙钛矿薄膜。
[0182]
4、在钙钛矿层上沉积阳极传输层。在制备好的钙钛矿薄膜上旋涂spiro
‑
ometad的氯苯溶液(72.3毫克spiro
‑
ometad，28.8μl tbp和17.5μlli
‑
tfsi溶液(520毫克li
‑
tfsi溶解在1毫升乙腈中)溶解在1毫升氯苯中)，制备阳极传输层，膜厚度大约200nm。
[0183]
5、最后，采用热蒸发法制备了厚度为100nm的ag电极，得到钙钛矿太阳能电池。
[0184]
实施例13
[0185]
对得到的钙钛矿太阳能电池的性能进行测试，结果见图2～图16，图2为对比例1在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；图3为对比例2在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；图4为对比例3在未经光照和经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；图5为实施例1在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；图6为实施例2在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；图7为实施例3在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；图8为实施例4在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；图9为实施例5在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
‑
v)曲线；图10为实施例6在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
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v)曲线；图11为实施例7在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
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v)曲线；图12为实施例8在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
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v)曲线；图13为实施例9在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
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v)曲线；图14为实施例10在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
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v)曲线；图15为实施例11在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
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v)曲线；图16为实施例12在经过强度为100毫瓦每平方厘米的光照下的电流密度与电压(j
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v)曲线；图17为对比例1和实施例3的条件下的水和热条件下的效率变化图。从图2～图16得出的结果见表1，表1为对比例1～3以及实施例1～12的短路电流密度、开路电压、填充因子、能量转换效率的详细参数。
[0186]
表1对比例1～3以及实施例1～12的短路电流密度、开路电压、填充因子、能量转换效率的详细参数
[0187]
[0188][0189]
从表1中可以看出，与对比例1相比，在fapbi3钙钛矿体系中，可交联有机配体c1作为阴极修饰层可以提高器件效率从19.10％提高到20.37％(实施例1)；将可交联有机配体作为添加剂加入到钙钛矿层中时，效率也从对比的19.10％提升到了20.41％(实施例2)；将可交联有机配体同时作为阴极修饰层和钙钛矿层中添加剂可以进一步提高器件效率，达到21.08％(实施例3)。这证明了可交联有机配体的引入，可以提高fapbi3体系器件的效率，这主要是由于通过配体可以与未配位的阴极传输层表面的阳离子以及钙钛矿表面和晶界的金属阳离子配位，钝化缺陷，提高性能。为了验证通用性，还在mapbi3体系(对比例2、实施例4、实施例5和实施例6)和cspbi2br体系(对比例3、实施例7、实施例8和实施例9)也进行和上面实验一样的操作，发现引入可交联有机配体可以提高不同钙钛矿体系的性能，具有通用性。对于另外一种可交联有机配体c2，与c1一样在fapbi3体系(实施例10、实施例11和实施例12)中具有相似的效果。图17是对比例1和实施例3中方法制备的钙钛矿太阳能电池，分别经过暴露在一定的湿度和热下的效率变化图，从图17中可以发现，引入可交联有机配体，钙钛矿太阳能电池的稳定性有了很大的提高。这是由于可交联有机配体可以通过配体一端锚定在钙钛矿的表面可晶界处，然后通过紫外光照或者加热的条件下交联成互穿的疏水的聚合物网络，可以固定住钙钛矿相，提高稳定性。综上所述，本发明提供一种方法，即通过引入这种具有双功能的有机小分子即实现的光电转化效率的大大提高，同时也增强了器件的稳定性。
[0190]
所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。