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鈣鈦礦太陽(yáng)能電池及其制備方法和用電裝置與流程

文檔序號(hào):40558362發(fā)布日期:2025-01-03 11:18閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,其特征在于,包括第一電極、第二電極以及位于兩者之間的功能層;其中,所述功能層包括依次層疊設(shè)置的空穴傳輸層、空穴鈍化層和鈣鈦礦吸收層;所述空穴鈍化層的材料包括自組裝分子,所述自組裝分子包括有機(jī)鹽和可選的有機(jī)酸,所述有機(jī)鹽和所述有機(jī)酸各自獨(dú)立地包括有機(jī)陰離子和陽(yáng)離子;

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,其特征在于,所述有機(jī)鹽中的陽(yáng)離子包括一價(jià)金屬陽(yáng)離子、二價(jià)金屬陽(yáng)離子、三價(jià)金屬陽(yáng)離子、nh4+或一價(jià)有機(jī)胺陽(yáng)離子中的至少一種;

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,其特征在于,式1中,l包括碳原子數(shù)為1-6的取代或未取代的直鏈亞烷基,l中的各取代基獨(dú)立地包括氘、氟、溴、氯或氰基。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,其特征在于,式1中,ar包括碳原子數(shù)為6-25的取代或未取代的芳基,碳原子數(shù)為7-40的取代或未取代的稠合雜芳基,碳原子數(shù)為12-20的取代或未取代的二芳胺基,或者碳原子數(shù)為18-45的取代或未取代的三芳胺基,稠合雜芳基中的雜原子包括n、s或o中的至少一種;ar中的各取代基獨(dú)立地包括氘、氟、溴、氯、羥基、羧基、酰氧基、苯基、咔唑基、甲基、乙基、正丙基、異丙基、叔丁基、甲氧基、乙氧基或二苯胺基;

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,其特征在于,式1中,ar包括取代或未取代的基團(tuán)w;其中,未取代的基團(tuán)w選自以下基團(tuán)中的任一個(gè):

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,其特征在于,式1中,ar包括以下基團(tuán)中的任一個(gè):

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,其特征在于,所述含羥基的酸性基團(tuán)包括羧基、硼酸基、磺酸基或膦酸基中的至少一種。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,其特征在于,所述有機(jī)鹽包括以下化合物中的至少一種:

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,其特征在于,所述空穴鈍化層中,所述自組裝分子為所述有機(jī)鹽;或者

10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,其特征在于,所述空穴傳輸層的材料包括鎳氧化物。

11.根據(jù)權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)所述的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,其特征在于,所述鈣鈦礦吸收層中,鈣鈦礦的化學(xué)式為abx3或a2cdx6,其中,a為一價(jià)陽(yáng)離子,b為二價(jià)金屬陽(yáng)離子,c為一價(jià)金屬陽(yáng)離子,d為三價(jià)金屬陽(yáng)離子,x為一價(jià)陰離子;

12.根據(jù)權(quán)利要求1-11任一項(xiàng)所述的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,其特征在于,所述功能層還包括電子傳輸層,所述電子傳輸層位于所述鈣鈦礦吸收層遠(yuǎn)離所述空穴鈍化層的一側(cè);

13.一種制備權(quán)利要求1-12任一項(xiàng)所述鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的方法,其特征在于,包括:

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,還包括:在所述鈣鈦礦吸收層上形成電子傳輸層;

15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法,其特征在于,形成空穴鈍化層的方法包括:將含所述自組裝分子的溶液涂布在空穴傳輸層上;

16.一種用電裝置,包括權(quán)利要求1-12任一項(xiàng)所述的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池。


技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)屬于電池技術(shù)領(lǐng)域,提供一種鈣鈦礦太陽(yáng)能電池及其制備方法和用電裝置。所述鈣鈦礦太陽(yáng)能電池包括第一電極、第二電極以及位于兩者之間的功能層;功能層包括依次層疊設(shè)置的空穴傳輸層、空穴鈍化層和鈣鈦礦吸收層,空穴鈍化層的材料包括自組裝分子,所述自組裝分子包括有機(jī)鹽和可選的有機(jī)酸。所述鈣鈦礦太陽(yáng)能電池具有光電轉(zhuǎn)化效率高等特點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員:梁偉風(fēng),周辰虹,項(xiàng)翎,郭文明,欒博,昌宇航,郭永勝,陳國(guó)棟
受保護(hù)的技術(shù)使用者:寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/1/2
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