一种利用苯基硫脲双功能添加剂提高钙钛矿太阳能电池光电性能和稳定性的方法

文档序号:33700746发布日期:2023-03-31 18:47阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种利用苯基硫脲双功能添加剂提高钙钛矿太阳能电池光电性能和稳定性的方法,所述钙钛矿太阳能电池包括fto玻璃基片,在fto玻璃基片上依次设有tio2致密层、tio2介孔层、cspbibr2钙钛矿膜层和碳电极,其特征是:所述cspbibr2钙钛矿膜层的制备过程如下:(1)配制cspbibr2钙钛矿前驱体溶液将pbbr2与csi在70℃下通过搅拌溶于二甲基亚砜(dmso)中,形成浓度为0.7mo l/l~1.2mol/l的pbbr2和csi混合溶液;然后在pbbr2和csi混合溶液中加入苯基硫脲(ptu)双功能添加剂,所述苯基硫脲的加入量占pbbr2和csi总质量的1%~5%,搅拌溶解,得到cspbibr2钙钛矿前驱体溶液;(2)制备cspbibr2钙钛矿膜层在fto玻璃片表面依次制备tio2致密层和tio2介孔层,得到具有二氧化钛层的fto玻璃片;将具有二氧化钛层的fto玻璃片预热到50℃,采用旋涂法将cspbibr2钙钛矿前驱体溶液旋涂到其tio2介孔层表面,旋涂速度为2500rpm,旋涂时间为30s,然后在150℃~300℃下,热处理5分钟~20分钟,形成cspbibr2钙钛矿膜层。2.根据权利要求1所述的利用苯基硫脲双功能添加剂提高钙钛矿太阳能电池光电性能和稳定性的方法,其特征是:所述pbbr2与csi的摩尔比为1:1。3.根据权利要求1所述的利用苯基硫脲双功能添加剂提高钙钛矿太阳能电池光电性能和稳定性的方法,其特征是:所述苯基硫脲的加入量占pbbr2和csi总质量的2%~3%。4.根据权利要求1所述的利用苯基硫脲双功能添加剂提高钙钛矿太阳能电池光电性能和稳定性的方法,其特征是:所述苯基硫脲的加入量占pbbr2和csi总质量的2.5%。5.根据权利要求1所述的利用苯基硫脲双功能添加剂提高钙钛矿太阳能电池光电性能和稳定性的方法,其特征是:pbbr2和csi混合溶液的浓度为0.85mo l/l~1.1mol/l。6.根据权利要求1所述的利用苯基硫脲双功能添加剂提高钙钛矿太阳能电池光电性能和稳定性的方法,其特征是:pbbr2和csi混合溶液的浓度为1mol/l。7.根据权利要求1所述的利用苯基硫脲双功能添加剂提高钙钛矿太阳能电池光电性能和稳定性的方法,其特征是:制备tio2致密层时,将浓度为0.15mol/l双(乙酰丙酮基)二异丙基钛酸酯乙醇溶液旋涂到清洁处理后的fto玻璃表面,旋涂速度为4500rpm,旋涂时间为45s,然后在450℃下热处理30分钟,在fto玻璃表面形成tio2致密层。8.根据权利要求1所述的利用苯基硫脲双功能添加剂提高钙钛矿太阳能电池光电性能和稳定性的方法,其特征是:制备tio2介孔层时,将乙醇稀释的tio2胶体旋涂到tio2致密层表面,乙醇稀释的tio2胶体中乙醇与胶体重量比为15:1,旋涂速度是4000rpm,旋涂时间是30s,然后在450℃下热处理30分钟,在tio2致密层表面形成tio2介孔层。

技术总结
一种利用苯基硫脲双功能添加剂提高钙钛矿太阳能电池光电性能和稳定性的方法,该钙钛矿太阳能电池包括FTO玻璃基片、TiO2致密层、TiO2介孔层、CsPbIBr2钙钛矿膜层和碳电极,CsPbIBr2钙钛矿膜层制备如下:将PbBr2与CsI在溶于二甲基亚砜中,然后加入苯基硫脲溶解,得到前驱体溶液;在FTO玻璃片表面制备TiO2致密层和TiO2介孔层,预热,采用旋涂法将前驱体溶液旋涂到其TiO2介孔层表面,然后在150℃~300℃下,热处理,形成CsPbIBr2钙钛矿膜层。优点是:方法简单,容易操作,通过提高CsPbIBr2钙钛矿膜的质量和稳定性,制备稳定的高效率CsPbIBr2钙钛矿太阳能电池。钙钛矿太阳能电池。钙钛矿太阳能电池。


技术研发人员:王桂强 张伟 毕佳宇
受保护的技术使用者:渤海大学
技术研发日:2022.10.09
技术公布日:2023/3/30
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