沉积钙钛矿电池的方法
专利汇可以提供沉积钙钛矿电池的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供了 电池 制备技术领域内的沉积 钙 钛 矿电池的方法，包括以下步骤，（1）准备实验用药品和仪器；（2）准备 电极 部分；（3）制备致密二 氧 化钛底层；（4）制备二氧化钛 支架 层；（5）处理四氯化钛溶液；（6）处理Li-TFSI；（7）制备多次沉积法制备 钙钛矿 —PbT2 薄膜 ；（8）制备钙钛矿：采用多次沉积两步法制备FAPbI3和FAMAPbI3，第二步为沉积FAI或MAI，制备完整钙钛矿层；（9）沉积Spiro-OMeTAD；（10）沉积金 对电极 ；使用本发明结晶性强度大。，下面是沉积钙钛矿电池的方法专利的具体信息内容。
1.沉积钙钛矿电池的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）准备实验用药品和仪器；
（2）准备电极部分；
（3）制备致密二氧化钛底层；
（4）制备二氧化钛支架层；
（5）处理四氯化钛溶液；
（6）处理Li-TFSI；
（7）制备钙钛矿—PbT2薄膜；
（8）原味离子交换法制备钙钛矿-MAI&FAI沉积：采用多次沉积两步法制备FAPbI3和FAMAPbI3，第二步为沉积FAI或MAI，制备完整钙钛矿层；
（9）沉积Spiro-OMeTAD：先制备Spiro-OMeTAD，制备好Spiro-OMeTAD后，旋涂法完成Spiro-OMeTAD的沉积，旋涂完成后，将膜放在60℃的热盘上烘5min；
（10）沉积金对电极：采用真空热蒸法沉积Au对电极，将真空腔室放入电池样品和金，抽真空到10-7torr的真空度，进行蒸镀金厚度为80nm。
2.根据权利要求1所述的沉积钙钛矿电池的方法，其特征在于，所述步骤（2）中，具体包括以下步骤：将准备好的FTO玻璃用激光进行FTO刻蚀，并切成1.5cm*1.5cm大小，对玻璃基底进行清洗，具体的为，将FTO基底用洗洁精和水的混合液进行浸泡和搓洗，搓洗完的基底用洗洁精溶液进行30min的超声处理，用清水将基底表面含有清洗机的溶液清洗感觉,用氢氧化钾和乙醇的混合溶液进行超声处理,倒掉碱液，用去离子水进行冲洗基底至少三次，使得碱液去除干净，去离子水超声至少三次，用氮气将基底吹干待用。
3.根据权利要求1所述的沉积钙钛矿电池的方法，其特征在于，所述步骤（3）中，具体包括以下步骤，
（301）配制TiO2底层溶液：将钛酸四异丙酯溶液加入正丁醇溶液中，浓度为1M，搅拌三天，配置好母液待用；
（302）将母液与正丁醇溶液以1:7体积比加入到容器中，搅拌30min；
（303）吹干的基底FTO覆盖住电极部分，进行紫外臭氧处理，30min；
（304）取底层溶液40ul以旋涂的方法滴涂在处理完的FTO导电玻璃基底上，旋涂条件为
3000r/min，旋涂30s，在130度平板炉上加热5min；
（305）将加热完的基底放在马弗炉中，设置500℃，升温1h，保持1h，自然降温，得到的底层厚度为20±1nm。
4.根据权利要求1所述的沉积钙钛矿电池的方法，其特征在于，所述步骤（4）中，具体包括以下步骤，
（401）配制TiO2支架层溶液：用30NRD的二氧化钛颗粒浆料加入乙二醇甲醚中，质量比为
1:5，用匀胶机进行匀胶处理，每次5min，匀胶5次以上；
（402）取二氧化钛支架层溶液40ul滴涂在二氧化钛底层基底上，旋涂条件为4000r/min，旋涂30s，放在80度烘箱中烘5min ；
（403）将基片从烘箱中取出，用乙醇擦去电极部分支架层；
（404）将处理完的基片放在马弗炉中，设置500℃，升温1h，保持1h，自然降温，得到的支架层厚度为200±10nm。
5.根据权利要求1所述的沉积钙钛矿电池的方法，其特征在于，所述步骤（5）中，具体包括以下步骤：
（501）配制四氯化钛溶液：将1ml溶度为1M的四氯化钛溶液溶于40ml超纯水中，配置成浓度为25mM的四氯化钛溶液；
（502）将制备好的氧化钛基底放入四氯化钛溶液中，放在70度烘箱中，处理10min后取出；
（503）取出后，倒掉四氯化钛溶液并用去离子水冲洗至少三次，用氮气将薄膜吹干。
6.根据权利要求1所述的沉积钙钛矿电池的方法，其特征在于，所述步骤（6）中，具体包括以下步骤，
（601）配制Li-TFSI溶液：取14mgLi-TFSI溶解于1ml乙腈中，摇晃溶解；
（602）将四氯化钛处理完的薄膜放在旋涂机上，滴涂4ulLi盐溶液，不浸润，直接旋涂，设置3000r/min，旋涂30s；
（603）将Li盐处理完的薄膜放在马弗炉中，设置500℃，升温1h，保持1h，自然降温至150℃，保持在150℃待用。
7.根据权利要求1所述的沉积钙钛矿电池的方法，其特征在于，所述步骤（7）中，具体包括以下步骤，
（701）配制PbI2溶液：将碘化铅溶解于DMF中，浓度为1.4M，加入与PbI2同样摩尔质量的DMSO，使得PbI2：DMSO=1:1，磁搅拌12h以上，不加热；
（702）旋涂：取35ul溶液滴涂在处理好的二氧化钛薄膜上，浸润30s，设置转速1000r/min，6s，设置转速3000r/min，30s；
（703）旋涂完后取下基片，在低真空环境下保持20min。
8.根据权利要求1～7任一项所述的沉积钙钛矿电池的方法，其特征在于，所述步骤（8）中，具体包括以下步骤，
（801）配制FAI&MAI溶液：将21.5mgFAI或MAI放入1ml异丙醇中，摇晃使溶液澄清溶解, 得到纯 FA+和纯MA+溶液；
（802）将PbI2放在旋涂机上，设置4000r/min，开始旋涂，将旋涂机速度升至4000rpm，将FAI或MAI溶液按滴数依次滴涂到旋转的薄膜上，每滴完依次，待颜色变化后沉积下一次,沉积数次MAI后沉积数次FAI；
（803）多次沉积结束后旋涂20s，停止旋涂，将薄膜放入150℃平板炉上加热10min，放在
120℃平板炉上40min，整个过程在空气环境下进行。
沉积钙钛矿电池的方法
技术领域
背景技术
发明内容
（2）准备电极部分；
（3）制备致密二氧化钛底层；
（4）制备二氧化钛支架层；
（5）处理四氯化钛溶液；
（6）处理Li-TFSI；
（7）制备多次沉积法制备钙钛矿—PbT2薄膜；
（8）制备钙钛矿：采用多次沉积两步法制备FAPbI3和FAMAPbI3，第二步为沉积FAI或MAI，制备完整钙钛矿层；
（9）沉积Spiro-OMeTAD：先制备Spiro-OMeTAD，制备好Spiro-OMeTAD后，旋涂法完成Spiro-OMeTAD的沉积，旋涂完成后，将膜放在60℃的热盘上烘5min；
（10）沉积金对电极：采用真空热蒸法沉积Au对电极，将真空腔室放入电池样品和金，抽真空到10-7torr的真空度，进行蒸镀金厚度为80nm。
（303）吹干的基底FTO覆盖住电极部分，进行紫外臭氧处理，30min；
（304）取底层溶液40ul以旋涂的方法滴涂在处理完的FTO导电玻璃基底上，旋涂条件为
3000r/min，旋涂30s，在130度平板炉上加热5min；
（305）将加热完的基底放在马弗炉中，设置500℃，升温1h，保持1h，自然降温，得到的底层厚度为20±1nm。
（403）将基片从烘箱中取出，用乙醇擦去电极部分支架层；
（404）将处理完的基片放在马弗炉中，设置500℃，升温1h，保持1h，自然降温，得到的支架层厚度为200±10nm。
（502）将制备好的氧化钛基底放入四氯化钛溶液中，放在70度烘箱中，处理10min后取出；
（503）取出后，倒掉四氯化钛溶液并用去离子水冲洗至少三次，用氮气将薄膜吹干。
（603）将Li盐处理完的薄膜放在马弗炉中，设置500℃，升温1h，保持1h，自然降温至150℃，保持在150℃待用。
（703）旋涂完后取下基片，在低真空环境下保持20min。
（803）多次沉积结束后旋涂20s，停止旋涂，将薄膜放入150℃平板炉上加热10min，放在
120℃平板炉上40min，整个过程在空气环境下进行。
附图说明
图1为退火前原位离子交换方法和传统混合溶液沉积方法制备的钙钛矿薄膜XRD图。
具体实施方式
（2）准备电极部分；
（3）制备致密二氧化钛底层；
（4）制备二氧化钛支架层；
（5）处理四氯化钛溶液；
（6）处理Li-TFSI；
（7）制备多次沉积法制备钙钛矿—PbT2薄膜；
（8）制备钙钛矿：采用多次沉积两步法制备FAPbI3和FAMAPbI3，第二步为沉积FAI或MAI，制备完整钙钛矿层；
（9）沉积Spiro-OMeTAD：先制备Spiro-OMeTAD，制备好Spiro-OMeTAD后，旋涂法完成Spiro-OMeTAD的沉积，旋涂完成后，将膜放在60℃的热盘上烘5min；
（10）沉积金对电极：采用真空热蒸法沉积Au对电极，将真空腔室放入电池样品和金，抽真空到10-7torr的真空度，进行蒸镀金厚度为80nm。
（302）将母液与正丁醇溶液以1:7体积比加入到容器中，搅拌30min；
（303）吹干的基底FTO覆盖住电极部分，进行紫外臭氧处理，30min；
（304）取底层溶液40ul以旋涂的方法滴涂在处理完的FTO导电玻璃基底上，旋涂条件为
3000r/min，旋涂30s，在130度平板炉上加热5min；
（305）将加热完的基底放在马弗炉中，设置500℃，升温1h，保持1h，自然降温，得到的底层厚度为20±1nm。
（402）取二氧化钛支架层溶液40ul滴涂在二氧化钛底层基底上，旋涂条件为4000r/min，旋涂30s，放在80度烘箱中烘5min ；
（403）将基片从烘箱中取出，用乙醇擦去电极部分支架层；
（404）将处理完的基片放在马弗炉中，设置500℃，升温1h，保持1h，自然降温，得到的支架层厚度为200±10nm。
（502）将制备好的氧化钛基底放入四氯化钛溶液中，放在70度烘箱中，处理10min后取出；
（503）取出后，倒掉四氯化钛溶液并用去离子水冲洗至少三次，用氮气将薄膜吹干。
（602）将四氯化钛处理完的薄膜放在旋涂机上，滴涂4ulLi盐溶液，不浸润，直接旋涂，设置3000r/min，旋涂30s；
（603）将Li盐处理完的薄膜放在马弗炉中，设置500℃，升温1h，保持1h，自然降温至150℃，保持在150℃待用。
（702）旋涂：取35ul溶液滴涂在处理好的二氧化钛薄膜上，浸润30s，设置转速1000r/min，6s，设置转速3000r/min，30s；
（703）旋涂完后取下基片，在低真空环境下保持20min。
（802）将PbI2放在旋涂机上，设置4000r/min，开始旋涂，将旋涂机速度升至4000rpm，将FAI或MAI溶液按滴数依次滴涂到旋转的薄膜上，每滴完依次，待颜色变化后沉积下一次；
（803）多次沉积结束后旋涂20s，停止旋涂，将薄膜放入150℃平板炉上加热10min，放在
120℃平板炉上40min，整个过程在空气环境下进行。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 一种钙钛矿型量子点膜 | 2020-05-13 | 174 |
| 锰基钙钛矿型无机颜料 | 2020-05-13 | 139 |
| 钙钛矿系贮氢电极材料 | 2020-05-13 | 392 |
| 一种钝化钙钛矿的方法及钙钛矿太阳能电池 | 2020-05-13 | 214 |
| 一种钙钛矿太阳能电池 | 2020-05-11 | 987 |
| 一种钙钛矿材料 | 2020-05-11 | 477 |
| 一种钙钛矿太阳能电池 | 2020-05-12 | 473 |
| 一种钙钛矿太阳能电池 | 2020-05-12 | 673 |
| 双钙钛矿 | 2020-05-11 | 892 |
| 钙钛矿材料层加工 | 2020-05-11 | 461 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
