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公开(公告)号:CN114409551B
公开(公告)日:2024-08-20
申请号:CN202210085899.6
申请日:2022-01-25
申请人: 华能新能源股份有限公司 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
IPC分类号: C07C211/64 , C07C209/12 , C01B32/156 , H10K85/50 , H10K30/50 , H10K71/00
摘要: 本发明提供了一种富勒烯衍生物材料及其制备方法及其在钙钛矿太阳能电池中的应用;富勒烯衍生物材料中包括烷基铵盐基团,使其在醇类或其它绿色溶剂中的溶解能力,从而实现了绿色加工的目的,其应用在钙钛矿太阳能电池中,作为电子传输层,以推动钙钛矿太阳能电池的规模化制备。相较于传统的C60、C70、PC60BM和PC70BM,茚衍生物加成的富勒烯表现出更强的吸光能力。所述富勒烯衍生物材料应用于钙钛矿太阳能电池的电子传输层时,电池表现出较高的光生电流。
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公开(公告)号:CN113690372B
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202111063092.4
申请日:2021-09-10
申请人: 华能新能源股份有限公司 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
摘要: 本发明提供了一种钙钛矿太阳能电池,包括:球状钙钛矿层;包覆所述球状钙钛矿层的TCO层;从球心向外延伸出球状钙钛矿层并穿过TCO层的柱状电极结构;所述柱状电极结构由金属电极芯层和并排设置在所述金属电极芯层侧面的第一载流子传输层与绝缘层组成;所述第一载流子传输层完全包覆在球状钙钛矿层内部,所述绝缘层将所述金属电极芯层与TCO层完全隔开。与现有技术相比,本发明提供的钙钛矿太阳能电池采用特定结构和连接关系,形成带有对电极的微球状结构,对入射光的角度没有要求,可以拓展其应用领域;并且上述特定结构和连接关系能够实现较好的相互作用,将其自组装后形成的大面积钙钛矿电池的光电转换效率高,具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN114715958B
公开(公告)日:2024-04-02
申请号:CN202210227050.8
申请日:2022-03-08
申请人: 华能新能源股份有限公司 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
IPC分类号: C01G53/04
摘要: 本发明提供了一种氧化镍的喷雾热解方法,包括:S1)将镍盐与水混合,得到镍盐溶液;S2)将所述镍盐溶液与沉淀剂溶液混合,得到沉淀物;S3)将所述沉淀物煅烧后,得到氧化镍纳米颗粒;S4)将所述氧化镍纳米颗粒与水和/或异丙醇混合,超声,得到氧化镍前驱体溶液;S5)将所述氧化镍前驱体溶液通过喷涂沉积后,退火处理,得到氧化镍薄膜。与现有技术相比,本发明通过调整不同的溶剂及溶剂的体积比,来调整氧化镍喷涂溶液的表面张力和黏度,使其在喷雾热解时更容易雾化成小颗粒,使薄膜均匀性更好。
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公开(公告)号:CN116490010A
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN202310530950.4
申请日:2023-05-11
申请人: 华能新能源股份有限公司 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
摘要: 本发明提供了一种钙钛矿太阳能电池及制备方法,该钙钛矿太阳能电池在第一电荷传输层背离基底一侧的表面设置有多个阵列排布的凹槽,并在钙钛矿薄膜面向基底一侧的表面设置多个阵列排布的凸起,在第一方向上,多个凹槽与多个凸起一一对应设置,在这种结构的钙钛矿太阳能电池中,钙钛矿薄膜与第一电荷传输层之间具有良好的结合,可以实现钉扎效应,改善了钙钛矿太阳能电池中电荷的界面传输,并且因为钙钛矿薄膜设置有阵列排布的凸起,所以其厚度在第一方向上形成了周期性变化,钙钛矿薄膜厚度的周期性变化使得钙钛矿太阳能电池具有了结构缓冲,特别是在柔性电池中,提高了钙钛矿太阳能电池的抗弯折性能。
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公开(公告)号:CN116456794A
公开(公告)日:2023-07-18
申请号:CN202310212896.9
申请日:2023-03-06
申请人: 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 , 华能新能源股份有限公司
摘要: 本发明提供了一种优化钙钛矿太阳能电池金属电极的方法,包括以下步骤:在钙钛矿太阳能电池的电荷传输层和金属电极之间设置纳米金属缓冲层。与现有技术相比,本发明提供了一种纳米金属缓冲层优化钙钛矿太阳能电池金属电极的方法,通过设置纳米金属缓冲层优化钙钛矿太阳能电池器件的对电极,实现优化电荷传输效果,提高器件光电转换性能的作用,同时纳米金属缓冲层可以有效改善电荷传输层和贵金属之间的浸润效果,提高界面结合效果。
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公开(公告)号:CN116456788A
公开(公告)日:2023-07-18
申请号:CN202310313418.7
申请日:2023-03-28
申请人: 华能新能源股份有限公司 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
摘要: 本申请提供了一种含PN结结构的钙钛矿材料层的制备方法及应用,该制备包括:采用第一溶质配制第一钙钛矿溶液,湿法成膜,进行退火处理,形成N型钙钛矿层;所述第一溶质包括N型掺杂材料和钙钛矿前驱体材料,所述钙钛矿前驱体材料为PbI2、CsI、MAI、FAI和PbBr2中的一种或多种;采用第二溶质配制第二钙钛矿溶液,湿法成膜,进行退火处理,形成P型钙钛矿层;所述第二溶质包括P型掺杂材料和所述钙钛矿前驱体材料;将所述N型钙钛矿层和所述P型钙钛矿层压合形成PN结,得到所述钙钛矿材料层。本发明通过“两步法”,掺杂分别形成P型和N型钙钛矿薄膜,然后层压法制备PN结,重掺杂的浓度高,利于在电池器件中应用。
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公开(公告)号:CN116419647A
公开(公告)日:2023-07-11
申请号:CN202310478521.7
申请日:2023-04-28
申请人: 华能新能源股份有限公司 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
摘要: 本发明涉及技术领域,具体提供了一种钙钛矿组件预制件的退火方法及退火装置。本发明的钙钛矿组件预制件的退火方法包括:用平板式加热装置对钙钛矿组件预制件加热,得到钙钛矿组件;平板式加热装置的横截面与钙钛矿组件预制件的横截面的夹角为5°~15°。与现有技术相比,本发明的退火方法缩短了钙钛矿薄膜达到稳态退火温度的时间,并进一步增强了退火温度分布的稳定性,有利于制备成分均一的大面积钙钛矿薄膜。
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公开(公告)号:CN116322241A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310315446.2
申请日:2023-03-28
申请人: 华能新能源股份有限公司 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
摘要: 本申请属于钙钛矿太阳能电池技术领域,本申请提供了一种制备钙钛矿材料层的方法,包括以下步骤:(1)将钙钛矿晶体进行研磨,得到粒径为50‑1000nm的粉体;(2)采用静电喷涂法将前述粉体喷涂成膜,静电喷涂压力为0.1‑10Pa,喷涂距离为1‑100cm,成膜厚度为100‑1500nm;(3)将所述静电喷涂形成的薄膜进行真空加热处理,得到钙钛矿材料层。在本发明中,采用严格遵守化学计量比的钙钛矿晶体原料,无需前驱体混合阶段,进而使所得钙钛矿薄膜中化学计量比失衡区域大幅度减少,后续所应用的电池器件效率良好。此外,本发明方法不使用溶剂,适合大规模量产。
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公开(公告)号:CN116234329A
公开(公告)日:2023-06-06
申请号:CN202310187251.4
申请日:2023-02-21
申请人: 华能新能源股份有限公司 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
摘要: 本发明属于太阳能电池技术领域,提供了一种钙钛矿太阳能电池,包括:基底;设置在所述基底表面的第一电荷传输层;设置在所述第一电荷传输层表面的隧穿层;设置在所述隧穿层表面的钙钛矿层;设置在所述钙钛矿层表面的第二电荷传输层;设置在所述第二传输层表面的电极。本发明利用氧化硅、氮化硅或者氮氧化硅作为隧穿层,一方面可以隔绝钙钛矿吸光层与第一电荷传输层的接触,既可以避免钙钛矿中的离子与传输层反应,钝化钙钛矿埋底缺陷,又可以避免传输层中产生的光生空穴氧化钙钛矿,提高器件稳定性;另一方面,利用氧化硅、氮化硅或者氮氧化硅折射率的不同,可以有效减少太阳光的反射、增加光利用率,提高器件光电转化效率。
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公开(公告)号:CN115867093B
公开(公告)日:2023-05-05
申请号:CN202310138888.4
申请日:2023-02-20
申请人: 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 , 华能新能源股份有限公司
摘要: 本申请提供了一种钙钛矿太阳能电池石墨烯电子传输层的制备方法及应用,该制备方法包括以下步骤:采用电子传输前驱体溶液,涂覆在透明电极基底表面形成液态膜;采用生长在衬底上的石墨烯薄膜,与所述液态膜贴合后进行热压,控制热压温度范围为70℃~350℃,保持压力在5MPa‑30MPa,之后降温,通过化学刻蚀除去衬底,获得石墨烯薄膜电子传输层。本发明主要利用液态膜提高石墨烯与钙钛矿层、透明电极的浸润性和结合性,能提升钙钛矿太阳能电池器件的电子传输性能,进一步优化了器件的光电转化性能,包括效率、电压、电流等。
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