【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于鈣鈦礦太陽能電池，尤其涉及一種鈣鈦礦層的制備工藝及鈣鈦礦太陽能電池。
技術(shù)介紹
1、能源作為人類最早利用的自然資源之一，推動了文明社會的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的發(fā)展。面對不斷消耗的不可再生能源和日益嚴(yán)峻的能源危機(jī)，發(fā)展綠色可再生能源技術(shù)勢在必行。傳統(tǒng)的基于硅等無機(jī)半導(dǎo)體材料的太陽能電池雖然已經(jīng)商品化，但其生產(chǎn)工藝復(fù)雜、成本過高，并且存在無機(jī)材料不可降解以及不易柔性加工等缺陷，限制了其應(yīng)用范圍。而取之不盡用之不竭的太陽能作為一種綠色的可再生能源是最具有應(yīng)用前景的光伏技術(shù)之一。
2、鈣鈦礦電池屬于太陽能電池眾多類型中的一種，是一種有前途的綠色和可再生能源。鈣鈦礦層屬于鈣鈦礦電池的重要組成部分，現(xiàn)有技術(shù)通常采用旋涂或刮涂工藝制備鈣鈦礦層，相比于旋涂工藝，刮涂工藝制備得到的鈣鈦礦太陽能電池的能量轉(zhuǎn)換效率更高。同時，在制備鈣鈦礦層時，通常需要使用溶劑溶解鈣鈦礦材料，而戊內(nèi)酯是一種常用于溶解鈣鈦礦材料制備鈣鈦礦層的綠色溶劑。但專利技術(shù)人在實驗過程中，發(fā)現(xiàn)采用戊內(nèi)酯作為綠色溶劑溶解鈣鈦礦材料，只能在空穴傳輸層或電子傳輸層上旋涂制備鈣鈦礦層，而無法在空穴傳輸層或電子傳輸層上刮涂制備鈣鈦礦層。
3、因此，開發(fā)一種適用于采用刮涂和戊內(nèi)酯制備鈣鈦礦太陽能電池鈣鈦礦層的工藝具有一定的市場價值。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種鈣鈦礦層的制備工藝，通過對導(dǎo)電基底層加熱，在導(dǎo)電基底層的溫度為80～120℃時，將戊內(nèi)酯作為綠色溶劑制備的鈣鈦礦層前驅(qū)液刮涂在空穴傳
2、本專利技術(shù)的目的在于提供一種鈣鈦礦層的制備工藝，包括如下步驟：
3、將鈣鈦礦層前驅(qū)液刮涂在空穴傳輸層或電子傳輸層上，退火，得鈣鈦礦層；所述空穴傳輸層或電子傳輸層設(shè)置在80～120℃的導(dǎo)電基底層上；所述鈣鈦礦層前驅(qū)液包括形成鈣鈦礦層的原料和戊內(nèi)酯。
4、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述戊內(nèi)酯選自δ-戊內(nèi)酯、γ-戊內(nèi)酯中的至少一種。
5、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述形成鈣鈦礦層的原料與所述的戊內(nèi)酯的用量比為(100～300)mg：1ml，包括但不僅限于100mg：1ml、150mg：1ml、200mg：1ml、250mg：1ml、300mg：1ml。
6、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述形成鈣鈦礦層的原料包括ax原料和bx2原料。
7、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述鈣鈦礦具有abx3結(jié)構(gòu)。
8、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述ax源選自ch3nh3x、ch3ch2nh3x、nh2ch＝nh2x中的至少一種。
9、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述bx2源選自pbx2、snx2中的至少一種。
10、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述x選自cl、br和i中的至少一種。
11、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述刮涂的速度為2～10mm/s，刮涂過程中的氮氣刀流量為10～30l/min。
12、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述退火的溫度為80～120℃，時間為5～15min。
13、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述鈣鈦礦太陽能電池的鈣鈦礦層的厚度為400～700nm，包括但不限于為500nm、530nm、560nm、590nm、620nm、650nm、680nm、710nm、740nm、770nm、800nm。
14、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述空穴傳輸層的材料選自聚乙烯咔唑、聚[[9-(1-辛基壬基)-9h-咔唑-2,7-二基]-2,5-噻吩二基-2,1,3-苯并噻二唑-4,7-二基-2,5-噻吩二基]、聚[雙(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]、聚[雙(4-苯基)(4-丁基苯基)胺]中的至少一種。
15、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述空穴傳輸層的厚度為10～35nm，包括但不限于10nm、15nm、20nm、25nm、30nm、35nm。
16、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述電子傳輸層的材料選自pc61bm、bcp中的至少一種。
17、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述電子傳輸層的厚度為100～200nm，包括但不限于為100nm、105nm、110nm、115nm、120nm、125nm、130nm、135nm、140nm、145nm、150nm、155nm、160nm、165nm、170nm、175nm、180nm、185nm、190nm、195nm、200nm。
18、本專利技術(shù)另一目的在于提供一種綠色混合溶劑，所述綠色混合溶劑由甲基磷酰基乙酸二乙酯和戊內(nèi)酯組成。
19、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述戊內(nèi)酯選自δ-戊內(nèi)酯、γ-戊內(nèi)酯中的至少一種。
20、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述甲基磷酰基乙酸二乙酯和戊內(nèi)酯的質(zhì)量比為1：10～1：10。
21、本專利技術(shù)再一目的在于提供一種鈣鈦礦層前驅(qū)液，包括形成鈣鈦礦層的原料和所述的綠色混合溶劑。
22、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述形成鈣鈦礦層的原料包括ax原料和bx2原料。
23、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述鈣鈦礦具有abx3結(jié)構(gòu)。
24、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述ax源選自ch3nh3x、ch3ch2nh3x、nh2ch＝nh2x中的至少一種。
25、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述bx2源選自pbx2、snx2中的至少一種。
26、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述x選自cl、br和i中的至少一種。
27、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述ax源與所述bx2源的質(zhì)量比為(1～3)：1。
28、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述形成鈣鈦礦層的原料與所述的綠色混合溶劑的用量比為(100～300)mg：1ml。
29、本專利技術(shù)再一目的在于提供一種鈣鈦礦層的制備工藝，包括如下步驟：
30、將所述的鈣鈦礦層前驅(qū)液刮涂在空穴傳輸層或電子傳輸層上，退火，得鈣鈦礦層；所述空穴傳輸層或電子傳輸層設(shè)置在80～120℃的導(dǎo)電基底層上。
31、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述刮涂的速度為2～10mm/s，刮涂過程中的氮氣刀流量為10～30l/min。
32、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述退火的溫度為50～70℃，時間為2～10min。
33、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述鈣鈦礦太陽能電池的鈣鈦礦層的厚度為400～700nm，包括但不限于為500nm、530nm、560nm、590nm、620nm、650nm、680nm、710nm、740nm、770nm、800nm。
34、在本專利技術(shù)一些實施例中，所述空穴傳輸層的材料選自聚乙烯咔唑、聚[[9-(1-辛基壬基)-9h-咔唑-2,7-二基]-2,5-噻吩二基-2,1,3-苯并噻二唑-4,7-二基-2,5-噻吩二基]、聚[雙(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]、聚[雙(4-苯基本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
1.一種鈣鈦礦層的制備工藝，其特征在于，包括如下步驟：
2.如權(quán)利要求1所述的鈣鈦礦層的制備工藝，其特征在于，所述戊內(nèi)酯選自δ-戊內(nèi)酯、γ-戊內(nèi)酯中的至少一種；
3.如權(quán)利要求2所述的鈣鈦礦層的制備工藝，其特征在于，所述形成鈣鈦礦層的原料包括AX原料和BX2原料；
4.如權(quán)利要求1所述的鈣鈦礦層的制備工藝，其特征在于，所述刮涂的速度為2~10mm/s，刮涂過程中的氮氣刀流量為10~30L/min；
5.一種綠色混合溶劑，其特征在于，所述綠色混合溶劑由甲基磷酰基乙酸二乙酯和戊內(nèi)酯組成。
6.如權(quán)利要求5所述的綠色混合溶劑，其特征在于，所述戊內(nèi)酯選自δ-戊內(nèi)酯、γ-戊內(nèi)酯中的至少一種；
7.一種鈣鈦礦層前驅(qū)液，其特征在于，包括形成鈣鈦礦層的原料和權(quán)利要求5~6任一項所述的綠色混合溶劑；
8.如權(quán)利要求4所述的鈣鈦礦層前驅(qū)液，其特征在于，所述AX源與所述BX2源的質(zhì)量比為(1~3)：1；
9.一種鈣鈦礦層的制備工藝，其特征在于，包括如下步驟：
10.一種鈣鈦礦太陽能電池，其特征在
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種鈣鈦礦層的制備工藝，其特征在于，包括如下步驟：
2.如權(quán)利要求1所述的鈣鈦礦層的制備工藝，其特征在于，所述戊內(nèi)酯選自δ-戊內(nèi)酯、γ-戊內(nèi)酯中的至少一種；
3.如權(quán)利要求2所述的鈣鈦礦層的制備工藝，其特征在于，所述形成鈣鈦礦層的原料包括ax原料和bx2原料；
4.如權(quán)利要求1所述的鈣鈦礦層的制備工藝，其特征在于，所述刮涂的速度為2~10mm/s，刮涂過程中的氮氣刀流量為10~30l/min；
5.一種綠色混合溶劑，其特征在于，所述綠色混合溶劑由甲基磷酰基乙酸二乙酯和戊內(nèi)酯組成。
<...【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：請求不公布姓名，請求不公布姓名，請求不公布姓名，
申請(專利權(quán))人：鏈行走新材料科技廣州有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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