1.一種高性能鈣鈦礦多晶薄膜的制備方法,其特征在于,所述鈣鈦礦多晶薄膜的化學(xué)式為ABX3,其中A為至少一種一價(jià)陽離子,優(yōu)選為CH3NH3+, NH2-CH=NH2+, Cs+,Li+,C4H9NH3+, CH6N3+,Na+,K+中的至少一種或混合離子,B=Pb2+, Sn2+,Ge2+,Co2+,F(xiàn)e2+,Mn2+,Cu2+,和Ni2+中的至少一種,X為Cl?,Br?,I?, SCN-, BF4-中的至少一種,所述制備方法包括如下步驟:
(1)鈣鈦礦前驅(qū)體溶液制備,將B的鹵化物和X的一價(jià)陽離子鹽溶解在擁有含氧基團(tuán)溶劑中形成鈣鈦礦前驅(qū)體溶液;
(2)將步驟(1)獲得的鈣鈦礦前驅(qū)體溶液涂覆在基底上形成鈣鈦礦前驅(qū)體薄膜,在成膜過程中在薄膜表面滴加第二溶劑,其中,所述第二溶劑中含有不溶于所述鈣鈦礦前驅(qū)體溶液的反溶劑;
(3)將步驟(2)所述的鈣鈦礦前驅(qū)體薄膜進(jìn)行結(jié)晶處理得到高性能鈣鈦礦多晶薄膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟(1)中,B的鹵化物和X的一價(jià)陽離子鹽的摩爾比為1:10~10:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,步驟(2)中,所述含氧基團(tuán)溶劑是二甲基甲酰胺(DMF)、二甲亞砜(DMSO)、γ-丁內(nèi)酯(GBL)、N-甲基-2-吡咯烷酮中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的制備方法,其特征在于,步驟(2)中,所述第二溶劑為烷烴或含烷烴混合溶劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的制備方法,其特征在于,步驟(2)中,滴加第二溶劑的時(shí)機(jī)為薄膜開始變得不透明之前。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的制備方法,其特征在于,步驟(2)中,第二溶劑與鈣鈦礦前驅(qū)體溶液的體積比為1:10~5:1。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的制備方法,其特征在于,步驟(3)中,所述結(jié)晶處理為熱處理或非熱處理,其中,所述熱處理優(yōu)選為于室溫~150℃保溫120分鐘以下;所述非熱處理方式優(yōu)選為溶劑揮發(fā)誘導(dǎo)薄膜結(jié)晶。
8.一種由權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的制備方法制備的高性能鈣鈦礦多晶薄膜,所述高性能鈣鈦礦多晶薄膜的形貌為致密但表面織構(gòu)化或表面超平滑。
9.一種鈣鈦礦太陽能電池,其特征在于,所述鈣鈦礦太陽能電池從下向上依次包括:透明導(dǎo)電襯底、空穴阻擋層、介孔電子傳輸層、權(quán)利要求8所述的高性能鈣鈦礦多晶薄膜、空穴傳輸材料和頂電極。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鈣鈦礦太陽能電池,其特征在于,所述高性能鈣鈦礦多晶薄膜的厚度為100~600 nm。