1.一種以Cr2O3為電子傳輸物質(zhì)的鈣鈦礦太陽能電池的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
1)通過置換反應(yīng)制備油酸鉻,將油酸鉻溶于有機(jī)溶劑中形成油酸鉻混合溶液備用,其中所述油酸鉻和有機(jī)溶劑的體積比為1:6-14;
2)刻蝕并清洗耐高溫透明導(dǎo)電基底,將所述油酸鉻混合溶液旋涂于所述耐高溫透明導(dǎo)電基底表面,旋涂過程為500-900rpm的速度旋涂2-8s,然后2000-4000rpm的速度旋涂15-25s,旋涂完畢后于500-600℃下煅燒20-40min,從而形成Cr2O3薄膜;
3)將鹵化鉛和有機(jī)鹵化銨鹽溶于溶劑中配制成有機(jī)無機(jī)雜化鈣鈦礦前驅(qū)體溶液,然后旋涂于所述Cr2O3薄膜表面,于80-140℃下退火10-60min使得鈣鈦礦結(jié)晶得到有機(jī)無機(jī)雜化鈣鈦礦光吸收層;
4)于所述有機(jī)無機(jī)雜化鈣鈦礦光吸收層表面形成空穴傳輸層;
5)于所述空穴傳輸層表面形成金屬電極層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述置換反應(yīng)制取油酸鉻是將九水硝酸鉻、油酸鈉溶于由無水乙醇、蒸餾水、環(huán)己烷組成的混合溶液中,60-80℃回流3-5h,然后分離出有機(jī)層,用60-80℃熱水將雜質(zhì)洗凈得到。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于:所述九水硝酸鉻、油酸鈉、無水乙醇、蒸餾水、環(huán)己烷的摩爾體積比為0.04mol:0.12-0.15mol:60-100mL:40-80mL:120-160mL。
4.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,所述有機(jī)溶劑是甲苯、環(huán)己烷或氯苯。
根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述有機(jī)無機(jī)雜化鈣鈦礦包括CH3NH3PbI3、CH3NH3PbCl3、CH3NH3PbBr3、CH3NH3PbI2Cl、CH3NH3PbICl2、CH3NH3PbI2Br、CH3NH3PbIBr2、CH3NH3PbIClBr、(CH3NH3)0.17(CH(NH2)2)0.83Pb(I0.83Br0.17)3、CH(NH2)2PbIxCl3-x(3≥x≥0)、Cs0.05((CH3NH3)0.17(CH(NH2)2)0.83)0.95Pb(I0.83Br0.17)3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:步驟3)中,所述旋涂過程為800-1500rpm的低速旋涂2-8s,然后4000-6000rpm的高速旋涂15-25s,在高速時(shí)滴加0.5-1.5mL乙醚或者0.1-0.2mL氯苯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述空穴傳輸層選自有機(jī)小分子空穴傳輸材料2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴、聚-3-己基噻吩、聚噻吩乙酸或無機(jī)空穴傳輸材料CuGaO2、Cu2BaSnS4、CuI、CuInS、NiO、CuSCN。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述耐高溫透明導(dǎo)電基底是FTO。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述金屬電極層是Au或Ag,厚度為80-120nm。