一種鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池的制作方法
【專利摘要】一種鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池,由透明導(dǎo)電玻璃襯底、Al摻雜ZnO納米棒電子傳輸層、層狀類鈣鈦礦雜化材料CH3NH3PbX3(式中X為Cl、Br或I)、2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴空穴傳輸層和Au金屬背電極層組成并依次構(gòu)成疊層結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:在雜化太陽能電池中采用Al摻雜ZnO納米棒為電子傳輸層具有較大的比表面積和較好的電子傳輸能力,電子-空穴的復(fù)合得到了有效的抑制,光電轉(zhuǎn)換效率較高;其制備方法工藝簡單、反應(yīng)溫度低、效率高、原材料豐富、成本低且綠色無污染,適于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
【專利說明】—種鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及有機(jī)光電-太陽能電池領(lǐng)域,特別是一種鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球石油資源的日益耗盡,太陽能電池作為解決世界能源危機(jī)的一個(gè)可行方法成為一個(gè)廣泛研究的前沿性課題。太陽能電池的研究與開發(fā)始終圍繞以下兩個(gè)關(guān)鍵問題而展開:I)提高光電轉(zhuǎn)換效率及壽命;2)采用新型材料以降低成本。到目前為止,無機(jī)硅太陽能電池在制備過程中所需的高溫、高真空使得無機(jī)硅太陽能電池的生產(chǎn)成本非常高,使其應(yīng)用受到很大的限制。有機(jī)聚合物本體異質(zhì)結(jié)太陽能電池具有成本低、無毒、容易制備、易于實(shí)現(xiàn)柔性器件、可以方便有效地改變有機(jī)材料的化學(xué)結(jié)構(gòu),從而控制最佳的能帶、電荷遷移率、溶解度甚至取向程度來提高電池的效率等,因此成為近年來的研究熱點(diǎn)。但其光電轉(zhuǎn)換效率較低、壽命和穩(wěn)定性較差的弱點(diǎn)嚴(yán)重制約著其商業(yè)化的進(jìn)程。
[0003]有機(jī)共軛聚合物-無機(jī)納米晶雜化太陽能電池是一種新穎的電池體系。無機(jī)納米晶半導(dǎo)體材料具有載流子遷移率高、性質(zhì)穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)容易控制等優(yōu)點(diǎn),因此有望實(shí)現(xiàn)低成本太陽能電池的制備。目前常用的無機(jī)納米晶包括Zn0、Ti02、PbS、PbSe、CdSe等。然而由于無機(jī)納米晶本身極易團(tuán)聚,影響了有機(jī)-無機(jī)界面和電子的有效傳輸。因此,在器件中存在著嚴(yán)重的界面電荷復(fù)合。有機(jī)共軛聚合物-無機(jī)納米晶雜化太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率仍然較低,尚不具備大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)的前景。
[0004]層狀類鈣鈦礦雜化材料是由有機(jī)分子和無機(jī)分子有序自組裝形成的、具有量子肼結(jié)構(gòu)的晶體材料。此類材料結(jié)合了有機(jī)組分功能性、易加工性和無機(jī)組分高載流子傳輸性能、機(jī)械穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn),在光、電、磁等方向表現(xiàn)出了優(yōu)異的性能,有很廣闊的應(yīng)用前景。由于IVA族金屬(Sn,Pb等)具有特殊的分子軌道特征,使該族金屬鹵化物的雜化鈣鈦礦材料具有很好的導(dǎo)電性。因此,這類雜化鈣鈦礦作為半導(dǎo)體材料,其突出的光電性能一直以來都引起了極大關(guān)注并被廣泛研究。CH3NH3PbX3US Br,I)作為一種新型的光敏材料在2009年被首先合成并應(yīng)用于液相染料敏化太陽能電池(DSSC)中,分別獲得了
3.8% 和 3.1% 的光電轉(zhuǎn)換效率,參見 J.Am.Chem.Soc.2009, 131,6050 6051。2011 年P(guān)ark等人進(jìn)一步將光電轉(zhuǎn)換效率提高到6.5%,參見Nano Lett.2012, 12,1863 1867,但是器件的穩(wěn)定性很差。2012年瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院的Michael Gratzel教授等人采用Spiro-MeOTAD作為空穴傳輸層,TiO2為電子傳輸層制備了全固態(tài)雜化電池,光電轉(zhuǎn)換效率達(dá) 9.7%,參見 Sc1.Rep.2012, 2,591-1-7。2013 年 6 月 Michael Gratzel 教授等進(jìn)一步將基于CH3NH3PbX3的有機(jī)/層狀類鈣鈦礦雜化電池的效率提升到15%,參見誦.nature.com/doifinder/10.1038 /naturel2340。這一成果被認(rèn)為是太陽能領(lǐng)域的一項(xiàng)重大研究進(jìn)展。據(jù)理論預(yù)測,基于CH3NH3PbX3的有機(jī)/層狀類鈣鈦礦雜化電池的光電轉(zhuǎn)換效率可達(dá)20%。作為一種全固態(tài)的染料敏化太陽能電池,其獨(dú)特的光電特性正引起學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注。[0005]染料敏化太陽能電池陽極的發(fā)展趨勢之一是要保持較好的電子傳輸通道同時(shí)盡可能的提高陽極的比表面積。因此開發(fā)具有較好電子傳輸性能、高比表面積和高光散射效果的光陽極對(duì)提高電池的光電效率具有重要的意義。目前基于CH3NH3PbX3的有機(jī)/層狀類鈣鈦礦雜化電池通常采用TiO2作為電子傳輸層。常規(guī)的TiO2材料存在著一些固有缺陷,如納米晶粒間存在著大量的晶界、比表面積大,表面懸掛鍵起著俘獲光生電子的陷阱作用,會(huì)使電子的壽命和擴(kuò)散距離減小,復(fù)合幾率增加。電荷復(fù)合正是制約著DSSC效率提高的主要因素。一些研究人員嘗試著在TiO2納米晶表面包覆具有較高導(dǎo)帶位置的金屬氧化物(ZnO、Cs203、Mg0)薄層形成核殼結(jié)構(gòu),通過能量勢魚抑制TiO2導(dǎo)帶電子與染料及電解質(zhì)的復(fù)合。
[0006]氧化鋅(ZnO)是一種典型的直接帶隙寬禁帶半導(dǎo)體材料,室溫下的帶隙寬度(Eg)為3.37eV,較大的激子束縛能(60 meV)。ZnO與TiO2的禁帶寬度(Eg)接近,而且ZnO的導(dǎo)帶底(CB)略高于TiO2,這樣的能帶結(jié)構(gòu)應(yīng)該有利于提高電荷的解離效率,從而使電子能夠更快的注入并傳輸?shù)诫姌O,從而提高電池效率。但由于其導(dǎo)電率不是很高,因而氧化鋅薄膜在染料敏化太陽能電池器件中的應(yīng)用不盡理想??蒲腥藛T發(fā)現(xiàn)將ZnO進(jìn)行修飾改性是提高器件性能的重要途徑,主要有以下幾種方式進(jìn)行修飾:1)元素?fù)诫s;2)表面修飾;3)使用添加劑。
[0007]摻雜可以改變半導(dǎo)體材料的電學(xué)、光學(xué)以及磁學(xué)性能,因此在工業(yè)領(lǐng)域中已經(jīng)有著廣泛的利用。例如Xu等人報(bào)道了 Ga摻雜ZnO時(shí),電阻率降低了 100倍,參見Nanotechnology, 2009, 20:065503-065508。當(dāng)Ni摻雜到氧化鋅時(shí)電導(dǎo)率增加了 30倍,參見J Appl Phys, 2008, 103:083114-083117。本發(fā)明提出了一種Al摻雜ZnO納米棒為電子傳輸層的基于CH3NH3PbX3的有機(jī)/無機(jī)雜化鈣鈦礦電池及其制備方法。通過摻入三價(jià)鋁離子(Al3+)替代二價(jià)鋅離子(Zn2+),從而引入一個(gè)過剩的自由電子,使載流子濃度大幅度增力口,有利于提高半導(dǎo)體材料的電子密度及電子傳導(dǎo)速度。鋁摻雜氧化鋅具有較高的可見光透過率和較高的導(dǎo)電性,并且鋅和鋁自然資源豐富,制作成本低廉,對(duì)環(huán)境無污染,因此有望作為低成本的新一代電池材料。由于導(dǎo)電性能的提升,Al3+摻雜的ZnO薄膜能夠作為電極應(yīng)用在太陽能電池中,有利于電池效率的提高。同時(shí)Al3+摻雜在ZnO的導(dǎo)帶下方引入了施主能級(jí),電子密度的提高使得ZnO的費(fèi)米能級(jí)也隨之提升,有利于捕獲染料中的電子。目前還尚未在基于CH3NH3PbX3的有機(jī)/無機(jī)雜化鈣鈦礦電池見到以Al摻雜ZnO納米棒為電子傳輸層的報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的是針對(duì)上述存在問題和技術(shù)分析,提供一種鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池,該雜化太陽能電池以Al摻雜ZnO納米棒為電子傳輸層具有較大的比表面積和較好的電子傳輸能力,電子-空穴的復(fù)合得到了有效的抑制,光電轉(zhuǎn)換
效率較高。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案:
一種鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池,由透明導(dǎo)電玻璃襯底、電子傳輸層、層狀類鈣鈦礦雜化材料、空穴傳輸層和Au金屬背電極層組成并依次構(gòu)成疊層結(jié)構(gòu)。
[0010]所述透明導(dǎo)電玻璃襯底是以銦錫氧化物(ΙΤ0)、摻雜氟的SnO2 (FTO)或摻Al的氧化鋅(AZO)為導(dǎo)電層的導(dǎo)電玻璃。
[0011]所述電子傳輸層為Al摻雜ZnO納米棒,摻雜濃度為0.1-1.0 mol%,可通過控制摻雜濃度改變ZnO的導(dǎo)電性,電子傳輸層厚度為100-200nm。
[0012]所述層狀類鈣鈦礦雜化材料為CH3NH3PbX3,式中X為Cl、Br或I,層狀類鈣鈦礦雜化材料CH3NH3PbX3的厚度為100-1000nm。
[0013]所述空穴傳輸層為2,2’,7,7’ -四[N,N- 二(4_甲氧基苯基)氨基]-9,9’ -螺二芴(spiro-MeOTAD),空穴傳輸層的厚度為40_60nm。
[0014]所述Au金屬背電極層的厚度為70nm。
[0015]一種所述鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池的制備方法,包括以下步驟:
1)將透明導(dǎo)電玻璃襯底切割成20mmX20mm,用洗潔精和去離子水洗滌15分鐘,以便去除油脂和有機(jī)物,然后依次用丙酮、異丙醇、去離子水超聲洗滌15分鐘;最后將將襯底放入烘箱烘干待用;
2)將二水合乙酸鋅和乙二醇甲醚混合,然后滴加乙醇胺作為穩(wěn)定劑,配制Zn2+濃度為
0.2mol/L的ZnO種子層溶液;將錐形瓶用保鮮膜密封,放置磁力攪拌器上,攪拌30分鐘,然后將充分?jǐn)嚢璧腪nO種子層溶液放入電熱鼓風(fēng)干燥箱中進(jìn)行熟化,熟化溫度60°C,熟化時(shí)間為2小時(shí);將熟化后的種子層溶液放置降至室溫,在襯底上進(jìn)行旋涂成膜,旋涂一次后,將襯底放置300°C馬弗爐中退火,10分鐘后取出置于空氣中冷卻,再進(jìn)行第二次旋涂種子層,然后將襯底放置在500°C馬弗爐中退火,時(shí)間為I小時(shí),最后分別使用去離子水和無水乙醇超聲清洗退火后帶有ZnO種子層的襯底15分鐘,以去除表面多余的離子,烘干后制得ZnO種子層;
3 )將六水合硝酸鋅和六水合氯化鋁溶解在六次甲基四胺中,加保鮮膜密封,磁力攪拌30分鐘,制得生長液;將帶有種子層的玻璃襯底傾斜放置四氟反應(yīng)釜內(nèi)膽里,生長面朝下,加入配制好的生長液,生長ZnO納米棒,生長溫度為90°C,生長時(shí)間2小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,用去離子水清洗并置于600°C馬弗爐中退火I小時(shí),制得Al3+摻雜ZnO納米棒作為電子傳輸層;
4)室溫下在手套箱中將CH3NH3I和PbI2溶解在Y- 丁內(nèi)酯溶劑中得到混合液,然后利用勻膠機(jī)將混合液旋涂在電子傳輸層上,在100°C下熱處理15min以除去殘余的溶劑,制得層狀類鈣鈦礦雜化材料為CH3NH3PbI3 ;
5)通過溶液旋涂的方法將濃度為0.06M的2,2’,7,7’ -四[N,N- 二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9’ -螺二芴(spiro-MeOTAD)的氯苯溶液旋涂在層狀類鈣鈦礦雜化材料CH3NH3PbI3上,制得空穴傳輸層;
6)在3X10_4Pa真空條件下采用熱蒸鍍法蒸鍍70nm Au背電極,制得雜化太陽能電池。
[0016]所述二水合乙酸鋅、乙二醇甲醚與乙醇胺的用量比為0.878g:20mL:120 uL。
[0017]所述六水合硝酸鋅與六水合氯化鋁的摩爾比為100 六水合硝酸鋅與六次甲基四胺的用量比為35 mmol:20mL。
[0018]所述混合液中CH3NH3I與PbI2的摩爾比為1:1,CH3NH3I與PbI2的總量在混合液的濃度為15wt%。
[0019]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果:在雜化太陽能電池中采用Al摻雜ZnO納米棒為電子傳輸層具有較大的比表面積和較好的電子傳輸能力,電子-空穴的復(fù)合得到了有效的抑制,光電轉(zhuǎn)換效率較高;其制備方法工藝簡單、反應(yīng)溫度低、效率高、原材料豐富、成本低且綠色無污染,適于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
[0020]【【專利附圖】
【附圖說明】】
圖1為該雜化太陽能電池結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]【【具體實(shí)施方式】】
實(shí)施例:
一種鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池,如圖1所示,由透明導(dǎo)電玻璃襯底、電子傳輸層、層狀類鈣鈦礦雜化材料、空穴傳輸層和Au金屬背電極層組成并依次構(gòu)成疊層結(jié)構(gòu),所述透明導(dǎo)電玻璃襯底是以摻雜氟的SnO2(FTO)為導(dǎo)電層的導(dǎo)電玻璃;電子傳輸層為Al摻雜ZnO納米棒,摻雜濃度為1.0 mol%,厚度為IOOnm ;層狀類鈣鈦礦雜化材料為CH3NH3PbI3,厚度為600nm ;空穴傳輸層為2,2’,7,7’ _四[N, N- 二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9’ -螺二芴(spiro-MeOTAD),空穴傳輸層的厚度為40nm ;Au金屬背電極層的厚度為70nmo
[0022]所述鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池的制備方法,包括以下步驟:
1)將FTO玻璃襯底切割成20mmX20mm,用洗潔精和去離子水洗滌15分鐘,以便去除油脂和有機(jī)物,然后依次用丙酮、異丙醇、去離子水超聲洗滌15分鐘,最后將將襯底放入烘箱烘干待用;
2)在錐形瓶中倒入20mL乙二醇甲醚,稱取0.878g 二水合乙酸鋅,然后滴加120微升乙醇胺作為穩(wěn)定劑,配制Zn2+濃度為0.2mol/L的ZnO種子層溶液;將錐形瓶用保鮮膜密封,放置磁力攪拌器上,攪拌30分鐘,然后將充分?jǐn)嚢璧腪nO種子層溶液放入電熱鼓風(fēng)干燥箱中進(jìn)行熟化,熟化溫度60°C,熟化時(shí)間為2小時(shí);將熟化后的種子層溶液放置降至室溫,在襯底上進(jìn)行旋涂成膜,旋涂一次后,將襯底放置300°C馬弗爐中退火,10分鐘后取出置于空氣中冷卻,再進(jìn)行第二次旋涂種子層,然后將襯底放置在500°C馬弗爐中退火,時(shí)間為I小時(shí),最后分別使用去離子水和無水乙醇超聲清洗退火后帶有ZnO種子層的襯底15分鐘,以去除表面多余的離子,烘干后制得ZnO種子層;
3)將35毫摩爾六水合硝酸鋅和0.35毫摩爾六水合氯化鋁溶解在20ml的六次甲基四胺溶液中,加保鮮膜密封,磁力攪拌30分鐘,制得生長液;將帶有種子層的玻璃襯底傾斜放置四氟反應(yīng)釜內(nèi)膽里,生長面朝下,加入配制好的生長液,生長ZnO納米棒,生長溫度為90°C,生長時(shí)間2小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,用去離子水清洗并置于600°C馬弗爐中退火I小時(shí),制得Al3+摻雜ZnO納米棒作為電子傳輸層;
4)室溫下在手套箱中將的0.8g (5毫摩爾)CH3NH3I和2.3g (5毫摩爾)PbI2溶解在15.8mL Y-丁內(nèi)酯溶劑中配制成濃度為15 wt%的混合液,然后利用勻膠機(jī)將混合液旋涂在電子傳輸層上,在100°C下熱處理15min以除去殘余的溶劑,制得層狀類鈣鈦礦雜化材料為CH3NH3PbI3 ;
5)將72.3mg(0.06 毫摩爾)2,2’,7,7’-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]_9,9’-螺二芴(spiro-MeOTAD)溶解在ImL氯苯溶液中,通過溶液旋涂的方法旋涂在層狀類鈣鈦礦雜化材料CH3NH3PbI3上,制得空穴傳輸層;
6)在3X 10_4Pa真空條件下采用熱蒸鍍法蒸鍍70nm Au背電極,制得雜化太陽能電池。雜化太陽能電池制備完成后,將所有條形ITO陽極一端接電流表正極,所有條形Al陰極一端接電流表負(fù)極。測試結(jié)果表明:在AM1.5G (100 mff/ cm2)光照下,Jsc、Voc、FF、PCE分別為7.2 mA/ cm2,0.79 V、50%、3.8%。在同樣條件下制備的以TiO2的對(duì)比器件在相同光照條件下,Jsc、Voc、FF、PCE 分別為 6.8 mA/ cm2,0.77 V、43%、3.2%。與采用 TiO2 為電子傳輸層的雜化太陽能電池相比,鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池的性能得以進(jìn)一步提升。
【權(quán)利要求】
1.一種鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池,其特征在于:由透明導(dǎo)電玻璃襯底、電子傳輸層、層狀類鈣鈦礦雜化材料、空穴傳輸層和Au金屬背電極層組成并依次構(gòu)成疊層結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池,其特征在于:所述透明導(dǎo)電玻璃襯底是以銦錫氧化物、摻雜氟的SnO2或摻Al的氧化鋅為導(dǎo)電層的導(dǎo)電玻璃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池,其特征在于:所述電子傳輸層為Al摻雜ZnO納米棒,摻雜濃度為0.1-1.0 mol%,可通過控制摻雜濃度改變ZnO的導(dǎo)電性,電子傳輸層厚度為100-200nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池,其特征在于:所述層狀類鈣鈦礦雜化材料為CH3NH3PbX3,式中X為Cl、Br或I,層狀類鈣鈦礦雜化材料 CH3NH3PbX3 的厚度為 100-1000nm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池,其特征在于:所述空穴傳輸層為2,2’,7,7’ -四[N, N- 二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9’ -螺二芴,空穴傳輸層的厚度為40-60nm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池,其特征在于:所述Au金屬背電極層的厚度為70nm。
7.—種如權(quán)利要求1所述鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池的制備方法,其特征在于包括以下步驟: 1)將透明導(dǎo)電玻璃襯底切割成20mmX20mm,用洗潔精和去離子水洗滌15分鐘,以便去除油脂和有機(jī)物,然后依次用丙酮、異丙醇、去離子水超聲洗滌15分鐘;最后將將襯底放入烘箱烘干待用; 2)將二水合乙酸鋅和乙二醇甲醚混合,然后滴加乙醇胺作為穩(wěn)定劑,配制Zn2+濃度為0.2mol/L的ZnO種子層溶液;將錐形瓶用保鮮膜密封,放置磁力攪拌器上,攪拌30分鐘,然后將充分?jǐn)嚢璧腪nO種子層溶液放入電熱鼓風(fēng)干燥箱中進(jìn)行熟化,熟化溫度60°C,熟化時(shí)間為2小時(shí);將熟化后的種子層溶液放置降至室溫,在襯底上進(jìn)行旋涂成膜,旋涂一次后,將襯底放置300°C馬弗爐中退火,10分鐘后取出置于空氣中冷卻,再進(jìn)行第二次旋涂種子層,然后將襯底放置在500°C馬弗爐中退火,時(shí)間為I小時(shí),最后分別使用去離子水和無水乙醇超聲清洗退火后帶有ZnO種子層的襯底15分鐘,以去除表面多余的離子,烘干后制得ZnO種子層; 3)將六水合硝酸鋅和六水合氯化鋁溶解在六次甲基四胺中,加保鮮膜密封,磁力攪拌30分鐘,制得生長液;將帶有種子層的玻璃襯底傾斜放置四氟反應(yīng)釜內(nèi)膽里,生長面朝下,加入配制好的生長液,生長ZnO納米棒,生長溫度為90°C,生長時(shí)間2小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,用去離子水清洗并置于600°C馬弗爐中退火I小時(shí),制得Al3+摻雜ZnO納米棒作為電子傳輸層; 4)室溫下在手套箱中將CH3NH3I和PbI2溶解在Y- 丁內(nèi)酯溶劑中得到混合液,然后利用勻膠機(jī)將混合液旋涂在電子傳輸層上,在100°C下熱處理15min以除去殘余的溶劑,制得層狀類鈣鈦礦雜化材料為CH3NH3PbI3 ; 5)通過溶液旋涂的方法將濃度為0.06M的2,2’,7,7’ -四[N,N- 二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9’ -螺二芴的氯苯溶液旋涂在層狀類鈣鈦礦雜化材料CH3NH3PbI3上,制得空穴傳輸層;6)在3X 10_4Pa真空條件下采用熱蒸鍍法蒸鍍70nm Au背電極,制得雜化太陽能電池。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池的制備方法,其特征在于:所述二水合乙酸鋅、乙二醇甲醚與乙醇胺的用量比為0.878g:20mL:120uLo
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池的制備方法,其特征在于:所述六水合硝酸鋅與六水合氯化鋁的摩爾比為100:1,六水合硝酸鋅與六次甲基四胺的用量比為35 mmol:20mL。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述鋁摻雜氧化鋅納米棒為電子傳輸層的雜化太陽能電池的制備方法,其特征在于:所述混合液中CH3NH3I與PbI2的摩爾比為1:1,CH3NH3I與PbI2的總量在混合液的濃度為15wt%。.
【文檔編號(hào)】H01L51/42GK103474574SQ201310443895
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月26日
【發(fā)明者】楊利營, 印壽根, 秦文靜, 唐彤, 左紅文, 鄭克寧, 董雪, 石蓬, 田玄基, 李洋, 劉少偉 申請(qǐng)人:天津理工大學(xué)