1.本发明属于新能源材料技术领域，具体涉及一种通过优化钙钛矿前驱体溶液，并改变传统的退火方式制备钙钛矿太阳能电池的方法。
背景技术：
2.近年来，有机无机钙钛矿太阳能电池发展迅速，电池效率已经从2009年的3.8％一路飙升到了2020年的25.2％，其光伏性能可以与硅基太阳能电池相媲美。但是有机无机杂化钙钛矿太阳能电池中存在的电流电压迟滞效应和其固有的相不稳定性是阻碍其产业化的两大关键问题。
3.电流电压迟滞效应与电子和空穴的传输、离子迁移、载流子陷阱捕获等有关，而这些因素与钙钛矿薄膜的表面形态和结晶质量密切相关，因此，需要发展一种有效的钙钛矿薄膜的改良方法来提高有机无机杂化钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性。
4.在钙钛矿前驱体溶液中加入微量的添加剂可以控制钙钛矿薄膜的结晶过程，使钙钛矿薄膜的晶粒增大，晶界减小，进而提高器件的效率，这一观点被普遍论证。根据以往的研究，在混合卤化物钙钛矿中加入少量的烷基卤化物添加剂，可以增强钙钛矿薄膜的结晶性，使器件的效率和稳定性有了大幅地提升；在钙钛矿表面或晶界处引入电负性强的阴离子，可以通过静电作用与有机阳离子结合形成稳定的钙钛矿相。虽然上述添加剂可以获得质量较高的钙钛矿薄膜，然而遗憾的是，通过添加微量的光致异构化有机大分子利用紫外光发生光致异构化反应来稳定钙钛矿薄膜α相，抑制δ相的形成，并通过改善钙钛矿薄膜的结晶质量，获得晶粒尺寸较大，缺陷态密度较少的钙钛矿薄膜仍然存在着巨大的挑战。
技术实现要素：
5.本发明的目的是提供一种通过添加光致异构化有机大分子偶氮苯来获得晶粒尺寸较大、缺陷态密度较小的高质量钙钛矿薄膜，从而提高钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性的方法。
6.针对上述目的，本发明所采用的钙钛矿太阳能电池的制备方法包括：清洗fto玻璃、化学浴沉积tio2、一步旋涂法制备钙钛矿薄膜、在钙钛矿薄膜上制备空穴传输层、在空穴传输层上热蒸发金电极，提高所述钙钛矿太阳能电池效率和稳定性的方法是：在一步旋涂法制备钙钛矿薄膜过程中，向钙钛矿前驱体溶液中添加偶氮苯，且在退火的同时用波长为200～400nm的紫外光照射。
7.上述的钙钛矿为甲咪基钙钛矿、甲胺基钙钛矿、甲咪甲胺基钙钛矿、甲咪铯钙钛矿中任意一种。
8.上述偶氮苯的添加量为钙钛矿前驱体溶液中铅元素摩尔量的1％～4％，优选偶氮苯的添加量为钙钛矿前驱体溶液中铅元素摩尔量的2
声明：
“提高钙钛矿太阳能电池效率和稳定性的方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：陕西师范大学
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2025年05月09日 ~ 11日 
