1.一種半透明有機金屬鹵化物鈣鈦礦薄膜太陽能電池,其特征在于,所述的太陽能電池的薄膜含有偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物,薄膜厚度δ滿足的條件為:30nm≤δ<150nm。
2.一種如權利要求1所述的半透明有機金屬鹵化物鈣鈦礦薄膜太陽能電池的制備方法,其特征在于,所述的制備方法包括:
1)清洗FTO玻璃,將FTO玻璃依次放入去離子水、丙酮和乙醇中分別超聲清洗半小時,氮氣吹干,再用氧等離子體處理10min;
2)制備TiO2致密層,將清洗好的FTO玻璃浸入200mM的TiCl4水溶液中,在70℃下加熱1h,之后用水和乙醇反復沖洗,氮氣吹干,在100℃下干燥1h;
3)在手套箱中配制鈣鈦礦前驅體溶液,將二甲基甲酰胺和二甲亞砜按體積比為4:6混合制備混合溶劑,將PbI2和CH3NH3I按摩爾比為1:1加入到混合溶劑中,PbI2和CH3NH3I在溶液中的濃度均小于0.8mol/L,再加入偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物PVdF-HFP,使共聚物在溶液中的濃度為2-15mg/mL,在70℃下加熱攪拌12h;
4)在手套箱中配制空穴傳輸材料溶液,首先將Li-TFSI溶解于乙腈中配置濃度為520mg/ml的Li-TFSI溶液;將72.3mg的spiro-MeOTAD、28.8ul的4-叔丁基吡啶和17.5ul的Li-TFSI溶液溶入1ml氯苯中,攪拌12h;
5)在手套箱中制備電池,首先在FTO玻璃表面的TiO2致密層上涂上鈣鈦礦前驅體溶液,先在1000r/min條件下旋涂10s,然后在4000-8000r/min條件下旋涂55s,25s后把500ul的氯苯滴加到正在旋轉的鈣鈦礦前驅體薄層上,在100℃條件下對其加熱10min,即進行退火處理;接著在鈣鈦礦層上旋涂空穴傳輸材料溶液,在5000r/min條件下旋轉30s;最后利用物理氣相沉積法在空穴傳輸層上蒸鍍金電極。
3.如權利要求2所述的半透明有機金屬鹵化物鈣鈦礦薄膜太陽能電池的制備方法,其特征在于,步驟3)所述的PbI2和CH3NH3I在溶液中的濃度均為0.2-0.5mol/L。
4.如權利要求2所述的半透明有機金屬鹵化物鈣鈦礦薄膜太陽能電池的制備方法,其特征在于,步驟3)所述的PVdF-HFP的重均分子量為100000至600000。
5.如權利要求2所述的半透明有機金屬鹵化物鈣鈦礦薄膜太陽能電池的制備方法,其特征在于,步驟3)、4)和5)所述的配制鈣鈦礦前驅體溶液、配制空穴傳輸材料溶液和旋轉涂布在手套箱中的水氧濃度控制在10ppm以下。
6.如權利要求2所述的半透明有機金屬鹵化物鈣鈦礦薄膜太陽能電池的制備方法,其特征在于,步驟4)所述的金電極厚度為20-50nm。