【DT新材料】获悉,近日,宁德时代新能源科技股份有限公司“钙钛矿太阳能电池及其制备方法、用电设备”专利公布。
摘要:
本申请涉及太阳能电池领域,具体而言,涉及一种钙钛矿太阳能电池及其制备方法、用电设备。钙钛矿太阳能电池包括背板、透明基板,透明基板与背板之间形成有密封腔;以及钙钛矿太阳能电池器件,钙钛矿太阳能电池器件位于密封腔内;其中,密封腔内含有体积分数为10%‑100%的氨气以及余量的惰性气体。10%‑100%的氨气能够提高钙钛矿材料的化学稳定性能,从而提高钙钛矿太阳能电池器件的热稳定性,进一步提高钙钛矿太阳能电池的效率和使用寿命。
权利要求书:
1.一种钙钛矿太阳能电池,其特征在于,包括:背板;
透明基板,所述透明基板与所述背板之间形成有密封腔;以及钙钛矿太阳能电池器件,所述钙钛矿太阳能电池器件位于所述密封腔内,其中,所述密封腔内含有体积分数为10%‑100%的氨气以及余量的惰性气体,所述钙钛矿太阳能电池器件中钙钛矿材料的化学式为ABX3,其中,A包括有机胺阳离子,B为金属阳离子,X为卤素阴离子或SCN‑
2 .根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池,其特征在于,ABX3中,A包括CH3NH3+和HC(NH2)2+中的至少一种,B包括Pb2+、Sn2+和Ge2+中至少一种。
3 .根据权利要求2所述的钙钛矿太阳能电池,其特征在于,ABX3中,ABX3中A还包括Cs+、Rb+和K+中至少一种。
4 .根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池,其特征在于,所述密封腔内氨气的体积分数为30%‑90%;可选地,所述密封腔内氨气的体积分数为50%‑70%。
5 .根据权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池,其特征在于,所述钙钛矿太阳能电池还包括密封元件,所述密封元件连接所述透明基板与所述背板以形成所述密封腔;可选地,所述密封元件为密封胶;可选地,所述密封胶位于所述钙钛矿太阳能电池器件的四周,所述背板与所述钙钛矿太阳能电池器件通过所述密封胶固定;可选地,所述密封胶还位于所述背板面向所述钙钛矿太阳能电池器件一侧的至少部分表面或者整个表面。
6 .根据权利要求1‑5任一项所述的钙钛矿太阳能电池,其特征在于,所述惰性气体选自氮气、氩气、氦气以及氖气中的至少一种。
7 .一种钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括:提供透明基板和背板;在预设气氛中,将钙钛矿太阳能电池器件封装在所述透明基板和所述背板之间;其中,所述预设气氛含有体积分数为10%‑100%的氨气以及余量的惰性气体,所述钙钛矿太阳能电池器件中钙钛矿材料的化学式为ABX3,其中,A包括有机胺阳离子,B为金属阳离子,X为卤素阴离子或SCN‑。
8 .根据权利要求7所述的钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于,ABX3中,A包括CH3NH3+和HC(NH2)2+中的至少一种,B包括Pb2+、Sn2+和Ge2+中至少一种;可选地,ABX3中A还包括Cs+、Rb+和K+中至少一种。
9 .根据权利要求7所述的钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述预设气氛中氨气的体积分数为30%‑90%;可选地,所述预设气氛中氨气的体积分数为50%‑70%。
10 .根据权利要求7‑9任一项所述的钙钛矿太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述将钙钛矿太阳能电池器件封装在所述透明基板和所述背板之间的过程中,采用密封元件进行封装;可选地,所述密封元件为密封胶;可选地,将所述密封胶覆盖所述钙钛矿太阳能电池器件的四周,所述背板与所述钙钛矿太阳能电池器件通过所述密封胶固定;可选地,所述密封胶还覆盖所述背板面向所述钙钛矿太阳能电池器件一侧的至少部分表面或者整个表面。
11 .一种用电设备,其特征在于,所述用电设备包括权利要求1‑6任一项所述的钙钛矿太阳能电池,所述钙钛矿太阳能电池作为所述用电设备的电源或能量存储单元。
图标:100‑钙钛矿太阳能电池;101‑密封腔;110‑背板;120‑透明基板;121‑正极引出端;122‑负极引出端;130‑钙钛矿太阳能电池器件;131‑透明导电电极;132‑空穴传输层;133‑钙钛矿层;134‑电子传输层;135‑金属导电层;140‑密封元件。
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信息来源:国家知识产权局,DT新材料整理
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原文始发于微信公众号(DT新材料):刚刚,宁德时代发布钙钛矿专利,竟是这样做......