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公开(公告)号:CN112687807B
公开(公告)日:2022-08-02
申请号:CN202011580432.6
申请日:2020-12-28
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种基于两步法制备的2D/3D杂化钙钛矿太阳能电池。该太阳能电池从下至上由衬底、SnO2电子传输层、钙钛矿薄膜、空穴传输层和金属电极组成;所述的钙钛矿薄膜的组成为(FAPbI3)1‑x(MAPbBr3)x。制备中将一定含量四氟苯基四氟硼酸盐添加剂加入到第二步有机胺盐的混合溶液中进行旋涂形成钙钛矿光吸收层,来实现提高钙钛矿薄膜的质量、钝化表面缺陷和减少载流子复合,达到改善钙钛矿太阳能电池光电转换效率的目的。本发明改善了钙钛矿太阳能电池的光电转换性能、并有效钝化了表面缺陷和减少载流子复合,基于该钙钛矿薄膜的钙钛矿太阳能电池表现出良好的稳定性。
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公开(公告)号:CN116056469A
公开(公告)日:2023-05-02
申请号:CN202310015326.0
申请日:2023-01-03
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为基于离子液体界面修饰的钙钛矿太阳能电池。该太阳能电池在透明导电基底、电子传输层、钙钛矿光吸收层、空穴传输层和对电极组成的基础上,通过增加一层或两层离子液体修饰层来提升钙钛矿的整体性能;通过增加的界面修饰层,有效的减少了现有技术中存在的钙钛矿太阳能电池界面处缺陷过多的问题;离子液体修饰层材料选择非氯铝酸型的离子液体。本发明解决了界面缺陷态浓度高、能级匹配差的技术问题,制备方式简单,操作性强。能够有效的提高钙钛矿太阳能电池的效率以及稳定性,且适用于产业化的生产。
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公开(公告)号:CN115715138A
公开(公告)日:2023-02-24
申请号:CN202211417154.1
申请日:2022-11-14
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种有机离子塑性晶体掺杂的全无机钙钛矿太阳能电池。该太阳能电池从下到上包括导电玻璃基片、电子传输层、有机离子塑性晶体掺杂的钙钛矿光吸收层、空穴传输层和金属顶电极。所述钙钛矿光吸收层为有机离子塑性晶体掺杂的CsPbIBr2钙钛矿光吸收层;掺杂量为0.1‑2wt%;本发明利用有机离子塑性晶体特有的“介晶相”性能,提高了CsPbIBr2钙钛矿太阳能电池的开路电压,增加了钙钛矿光吸收层的光吸收性能,使得CsPbIBr2钙钛矿太阳能电池的效率进一步提高,并增加了CsPbIBr2钙钛矿太阳能电池的环境稳定性。
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公开(公告)号:CN112563422B
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN202011446848.9
申请日:2020-12-11
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种基于马来酰亚胺基十一酸修饰的高稳定钙钛矿太阳能电池及其制备方法。该器件结构为从下到上依次为金属对电极、空穴传输层、活性层、电子传输层和衬底;所述的活性层为含有马来酰亚胺基十一酸的钙钛矿活性层;制备过程中,通过在钙钛矿前驱体中加入马来酰亚胺基十一酸,引入含有长烷基链的‑COOH官能团作为钝化剂,在热退火过程中,长的烷基链被排除到钙钛矿表面形成一个疏水钝化层,抑制了载流子的非辐射复合的同时显著提高了器件的对湿度的抵抗力,改善了器件的效率与稳定性。本发明对钙钛矿太阳能电池的加速商业化具有重要的战略意义。
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公开(公告)号:CN112687808A
公开(公告)日:2021-04-20
申请号:CN202011589064.1
申请日:2020-12-28
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种基于硫酸盐掺杂的高稳定钙钛矿太阳能电池。该太阳能电池从下至上由FTO导电玻璃、电子传输层、钙钛矿光吸收层、空穴传输层和金属电极组成;所述光吸收层为甲胺硫酸盐掺杂的钙钛矿光吸收层;厚度为150‑1000nm;所述钙钛矿光吸收层中硫酸盐的掺杂量为0.01‑30wt%;本发明通过与选定的无机阴离子进行原位反应,可以在钙钛矿薄膜表面上形成一层致密的无机含铅含氧盐层,表面的含氧铅盐层与钙钛矿能够形成牢固的化学键,并在大气和光照下具有出色的稳定性。同时,基于硫酸盐掺杂的钙钛矿太阳能电池表现出优异的光电转换性能。
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公开(公告)号:CN112687807A
公开(公告)日:2021-04-20
申请号:CN202011580432.6
申请日:2020-12-28
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种基于两步法制备的2D/3D杂化钙钛矿太阳能电池。该太阳能电池从下至上由衬底、SnO2电子传输层、钙钛矿薄膜、空穴传输层和金属电极组成;所述的钙钛矿薄膜的组成为(FAPbI3)1‑x(MAPbBr3)x。制备中将一定含量四氟苯基四氟硼酸盐添加剂加入到第二步有机胺盐的混合溶液中进行旋涂形成钙钛矿光吸收层,来实现提高钙钛矿薄膜的质量、钝化表面缺陷和减少载流子复合,达到改善钙钛矿太阳能电池光电转换效率的目的。本发明改善了钙钛矿太阳能电池的光电转换性能、并有效钝化了表面缺陷和减少载流子复合,基于该钙钛矿薄膜的钙钛矿太阳能电池表现出良好的稳定性。
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公开(公告)号:CN112436091A
公开(公告)日:2021-03-02
申请号:CN202011315986.3
申请日:2020-11-22
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种稀土离子掺杂的新型钙钛矿太阳能电池,属于新型光伏太阳能电池领域。所述钙钛矿太阳能电池器件结构由上而下依次为对电极(Au)、空穴传输层(Spiro‑OMeTAD)、钙钛矿光吸收层(Cs2AgBiBr6)、电子传输层(SnO2)及透明导电玻璃衬底(ITO);所述的稀土离子为铈和镱等,在原有的在传统的FTO/SnO2/Cs2AgBiBr6/Spiro‑OMeTAD/Au器件结构基础上,通过在Cs2AgBiBr6钙钛矿光吸收层中掺入稀土,可以降低禁带宽度,拓宽光谱吸收范围,进而提高钙钛矿太阳能电池的光电转换效率,有效改善器件的高温稳定性,扩展应用范围。
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公开(公告)号:CN116390509A
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202310020279.9
申请日:2023-01-05
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种基于二铵离子掺杂的高效稳定钙钛矿太阳能电池。该太阳能电池由下到上依次为ITO导电玻璃、电子传输层、掺杂二铵卤化盐的钙钛矿吸收层、空穴传输层和金电极;所述的钙钛矿层的化学式为Rb0.02‑0.05(FA0.75‑0.95Cs0.05‑0.25)0.98‑0.95PbI2.91Br0.03Cl0.06;厚度为300‑500nm;钙钛矿吸收层中二铵盐的掺杂量为钙钛矿中碘化铅摩尔质量的0.1‑2mol%。本发明钙钛矿太阳能电池在保持原有钙钛矿晶体结构的同时增加钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性。
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公开(公告)号:CN115915796A
公开(公告)日:2023-04-04
申请号:CN202310043012.1
申请日:2023-01-29
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种多功能路易斯碱分子修饰的高稳定钙钛矿太阳能电池。该电池从下至上依次为导电玻璃衬底、电子传输层、路易斯碱分子界面修饰层、钙钛矿光吸收层、空穴传输层和金属对电极组成;所述的路易斯碱分子修饰层为经酰胺基苯甲酸修饰后生成的一种带有疏水作用的螯合界面层,厚度在30‑150nm。本发明有效地降低电子传输层与钙钛矿层间的能隙差,促进载流子的萃取并抑制其复合,从而有效地提升了钙钛矿太阳能电池的转换效率,使得制备的钙钛矿太阳能电池也展现出优异的长时稳定性。
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公开(公告)号:CN112436091B
公开(公告)日:2022-11-15
申请号:CN202011315986.3
申请日:2020-11-22
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种稀土离子掺杂的新型钙钛矿太阳能电池,属于新型光伏太阳能电池领域。所述钙钛矿太阳能电池器件结构由上而下依次为对电极(Au)、空穴传输层(Spiro‑OMeTAD)、钙钛矿光吸收层(Cs2AgBiBr6)、电子传输层(SnO2)及透明导电玻璃衬底(ITO);所述的稀土离子为铈和镱等,在原有的在传统的FTO/SnO2/Cs2AgBiBr6/Spiro‑OMeTAD/Au器件结构基础上,通过在Cs2AgBiBr6钙钛矿光吸收层中掺入稀土,可以降低禁带宽度,拓宽光谱吸收范围,进而提高钙钛矿太阳能电池的光电转换效率,有效改善器件的高温稳定性,扩展应用范围。
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