找到13项技术成果数据。
找技术 >钙钛矿薄膜的制备方法及其应用
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一种钙钛矿薄膜的制备方法,至少包括以下步骤:步骤S01.在空气条件下,对衬底、钙钛矿前躯体溶液进行预热处理;步骤S02.在空气和热辐射条件下,将预热后的所述钙钛矿前躯体溶液滴于所述衬底表面,随后在涂覆设备上进行涂覆处理;步骤S03.将步骤S02涂覆处理得到衬底进行退火处理,获得钙钛矿薄膜。该方法采用热辐射的方式,实现了钙钛矿薄膜的空气条件下制备,并且获得的钙钛矿薄膜其光电转换效率达到16.44%,能达到与在手套箱、氮气氛围下制备的钙钛矿薄膜光电效率一致的技术效果。
一种制备多晶钙钛矿薄膜的方法及太阳能电池器件
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种制备多晶钙钛矿薄膜的方法及太阳能电池器件,该方法将聚合物和盐的混合水溶液在基底上湿法成膜,然后与金属卤化物蒸汽相互作用后热处理,获得平整致密的多晶钙钛矿薄膜。本发明能够制备出致密平整的多晶钙钛矿薄膜,工艺简单,结晶迅速,稳定性和重复率高,对环境的无害且依赖度低,成本低廉。
一种制备CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种大面积规模化制备CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜的方法,主要涉及稳定的钙钛矿前驱体浆料以及丝网印刷技术和氧化铅与甲胺碘溶液反应生成钙钛矿。制备含铅的纳米结构,随后制备成稳定的浆料,丝网印刷薄膜结合随后的退火工艺,形成氧化铅薄膜,在氧化铅薄膜与甲氨碘溶液反应生成钙钛矿薄膜。
一种利用溶液抽气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明提供了一种利用溶液抽气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法,将涂敷在基体表面的钙钛矿液膜,置于溶剂分压低于溶剂当前温度下饱和蒸汽压的环境中进行抽气干燥,控制干燥过程条件使基体表面异相形核并生长,从而形成均匀、致密的钙钛矿薄膜。本发明可获得结构均匀致密的钙钛矿薄膜,从而避免钙钛矿薄膜漏洞造成的电流漏流,有利于实现高效太阳能电池,具有操作简单易于实现、成本低廉、重复准确性高、便于工业化及连续生产等优点。
柔性轻质钙钛矿薄膜太阳能电池
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目简介太阳能电池领域的重要“革命”。钙钛矿固态太阳能电池在短短5年中,认证转化效率达到22.1%。超越了其他类型电池几十年的发展过程。其高效率,低成本,且制备工艺简单,因而成为太阳能电池行业最具颠覆性的竞争者。 钙钛矿型太阳能电池(perovskitesolarcells),是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的太阳能电池,属于第三代太阳能电池,也称作新概念太阳能电池。本项目研究的钙钛矿太阳能电池:以钙钛矿结构的甲胺铅碘(如:MAPbI3)为吸收层的太阳能电池。甲胺铅碘是直接带隙半导体材料,吸收光谱宽、吸收强且载流子传输距离远。 该项目专注钙钛矿薄膜太阳能电池的产业化的瓶颈,发明了独特的钙钛矿制备工艺方法,掌握了大面积的钙钛矿薄膜的均一制备技术,拥有独立的自主知识产权。研究通过“蒸镀/溶液复合方法”制备大面积钙钛矿薄膜,采用蒸镀(PbI2)/溶液(MAI)的方法完美的实现了大面积钙钛矿薄膜均一性的难题,且整个过程都在低温(80度以下)完成,特别适合柔性薄膜太阳能电池的制备。同时,工艺过程兼容目前已有的真空设备与工艺,解决了试验成果产业化难的问题。目前实验室中实现最好钙钛矿电池转化效率19.6%,柔性薄膜太阳能电池效率超过17%。二、产品性能优势1.高效率(目前认证效率22.6%,会议报道效率超过25%,接近单结电池的理论极限)。 2.低成本(原料为普通碘化铅与有机铵类,价格便宜;且制备工艺与过程简单)。 3.制备过程可低温,适合柔性薄膜器件。--116--西安交通大学国家技术转移中心4.生产工艺与现有的生产设备和工艺相兼容,实现产业化生产相对容易。柔性薄膜太阳能电池技术对比:最高效率 原料成本 工艺复杂度 市场价格(预期价格) 功率重量比染料敏化太阳能电池 12% 低 中 高 低聚合物太阳能电池 14% 低 简单 高 低铜铟镓硒薄膜太阳能电池 22% 高 复杂 ¥15/W102W/kg非晶硅薄膜太阳能电池 13.6% 低 中 低102W/kg砷化镓薄膜太阳能电池 30% 中 复杂 $150/W102W/kg钙钛矿薄膜太阳能电池 22.1% 低 中 ¥10/W103W/kg三、市场前景及应用钙钛矿作为一种人工合成材料,在2009年首次被尝试应用于光伏发电领域后,因为性能优异、成本低廉、商业价值巨大,从此大放异彩。近年,全球顶尖科研机构和大型跨国公司,如牛津大学、瑞士洛桑联邦理工学院、日本松下、夏普、东芝等都投入了大量人力物力,力争早日实现量产。 甲基铵铅碘钙钛矿作为直接带隙半导体材料,突破以往硅基、砷化镓、化合物半导体、有机半导体等的材料功能瓶颈,在短短几年时间,其太阳能电池器件实现认证转化效率22.1%,以及新闻报道效率超过25%。2013年被美国Sciecne评为“十大科技突破”之一,是太阳能电池行业的革命性突破,具有颠覆性的意义。 作为轻质柔性薄膜太阳能电池(柔性)主要应用领域有:户外多功能充电电源;消费类电子产品电池备用充电系统;新型能源飞机、汽车等。如“阳光2号”太阳能动力飞机、新型阳光动力汽车;军事用途(单兵信息化野外电源补充、临近空间飞艇等电力来源;城市景观电力补充;布式智能楼宇供电、发电系统。四、技术成熟度概念验证原理样机工程样机中试产业化申请发明专利十余项。--117--西安交通大学国家技术转移中心五、合作方式联合研发技术入股转让授权(许可)面议附图
高效率、高稳定性钙钛矿太阳能电池
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
器件稳定性是影响钙钛矿太阳能电池商用化的一个制约因素,是其商业化过程中必须要解决的一个关键问题。前期的研究结果表明,钙钛矿薄膜的分解首先从晶界处开始,基于此,我们开发了一 种有机物晶界钝化技术,可以有效地提高钙钛矿器件的环境稳定性,同时由于有机物对缺陷的钝化作用,器件的效率也获得了大幅的提升。 在此基础上,项目组开发和发展了二维钙钛矿材料的制备技术,并对其结晶机理进行了详细的研究,获得了13。2%的能量转换效率,且该器件具有优异的环境稳定性。同时,研究组发展了无机钙钛矿太阳能电池,通过器件优化和理论探究获得了15%的能量转换效率。
钙钛矿薄膜及太阳能电池的制作方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本申请公开了一种钙钛矿薄膜的制作方法,包括步骤:s1、在第一基底上形成第一膜层,所述第一膜层的材质选自卤化铅、卤化锡中的一种或多种的混合物;s2、在第二基底上形成第二膜层,所述第二膜层的材质选自甲胺卤、乙胺卤、甲脒卤的一种或多种的混合物;s3、将第一膜层和第二膜层相向贴合,加热后获得钙钛矿薄膜。本申请还公开了一种太阳能电池的制作方法。本发明采用双层热扩散技术,利用甲胺卤、乙胺卤、或甲脒卤在热的作用下向卤化铅或卤化锡中扩散,生成钙钛矿的原理,制备高质量的钙钛矿膜层,得到的膜层表面光滑,孔隙少,致密度高。另外,本发明提高了反应速率,降低了反应时间,提高了生产速率。
一种利用溶液抽气通气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明提供了一种利用溶液抽气通气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法,将涂敷在基体表面的钙钛矿液膜,置于溶剂分压低于溶剂当前温度下99%的饱和蒸汽压环境中进行抽气干燥,在干燥过程中或完全干燥之后通入不与钙钛矿发生化学反应的气体,从而通过以稀释溶剂分子浓度的方式加快溶剂蒸发或溶剂分子离开环境。通过控制干燥过程条件使基体表面异相形核并生长,从而形成均匀、致密的钙钛矿薄膜。本发明可加速液膜干燥,并使溶剂蒸汽分子快速离开薄膜表面,并获得结构均匀致密的钙钛矿薄膜,从而避免钙钛矿薄膜漏洞造成的电流漏流,有利于实现高效太阳能电池,具有操作简单易于实现、成本低廉、重复准确性高、便于工业化等优点。
一种无空穴传输材料钙钛矿薄膜异质结电池的制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种无空穴传输材料钙钛矿薄膜异质结电池的制备方法。该方法在传统的 PbI2 前驱体溶液中加入少量 PbCl2,以提高 PbI2 在溶剂中的溶解性,以免在旋涂时形成不均匀的晶核,影响钙钛矿生长的均匀性。在空气中 100℃烧结 5 分钟后,往钙钛矿层上刮涂上一种含有 CH3NH3I 的碳浆,在空气中 100℃烘干,再次刮涂上一层不含 CH3NH3I 的碳浆以降低器件电阻。最后 50mg/mL?PMMA 的甲苯溶液均匀滴在碳电极上,并于 100℃在空气中烘干以达到封装电池的效果。本发明制备的电池得到了 12.21% 的最高效率以及 11.2%(s.d.?1.02)的平均效率,并且一个月内效率无明显下降。同时此光伏器件还表现出优越的防水性。
一种基于 SnO2 的钙钛矿薄膜光伏电池及其制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明涉及一种钙钛矿薄膜光伏电池及其制备方法。所述的钙钛矿薄膜光伏电池采用可低温制备的SnO2 作为电子传输层,用以取代传统的需要高温烧结的 TiO2 电子传输层。这种基于低温制备的 SnO2 电子传输层的钙钛矿薄膜光伏电池取得了14.60%的高光电转化效率,大大优于基于传统高温烧结的TiO2 电子传输层的钙钛矿太阳电池。SnO2 薄膜的化学性质稳定而且制备过程简单,极大地简化钙钛矿电池的制备流程,有效地降低电池的制作成本,也能很好的改善钙钛矿薄膜光伏性能的稳定性。
找到13项技术成果数据。
找技术 >钙钛矿薄膜的制备方法及其应用
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一种钙钛矿薄膜的制备方法,至少包括以下步骤:步骤S01.在空气条件下,对衬底、钙钛矿前躯体溶液进行预热处理;步骤S02.在空气和热辐射条件下,将预热后的所述钙钛矿前躯体溶液滴于所述衬底表面,随后在涂覆设备上进行涂覆处理;步骤S03.将步骤S02涂覆处理得到衬底进行退火处理,获得钙钛矿薄膜。该方法采用热辐射的方式,实现了钙钛矿薄膜的空气条件下制备,并且获得的钙钛矿薄膜其光电转换效率达到16.44%,能达到与在手套箱、氮气氛围下制备的钙钛矿薄膜光电效率一致的技术效果。
一种制备多晶钙钛矿薄膜的方法及太阳能电池器件
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种制备多晶钙钛矿薄膜的方法及太阳能电池器件,该方法将聚合物和盐的混合水溶液在基底上湿法成膜,然后与金属卤化物蒸汽相互作用后热处理,获得平整致密的多晶钙钛矿薄膜。本发明能够制备出致密平整的多晶钙钛矿薄膜,工艺简单,结晶迅速,稳定性和重复率高,对环境的无害且依赖度低,成本低廉。
一种制备CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种大面积规模化制备CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜的方法,主要涉及稳定的钙钛矿前驱体浆料以及丝网印刷技术和氧化铅与甲胺碘溶液反应生成钙钛矿。制备含铅的纳米结构,随后制备成稳定的浆料,丝网印刷薄膜结合随后的退火工艺,形成氧化铅薄膜,在氧化铅薄膜与甲氨碘溶液反应生成钙钛矿薄膜。
一种利用溶液抽气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明提供了一种利用溶液抽气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法,将涂敷在基体表面的钙钛矿液膜,置于溶剂分压低于溶剂当前温度下饱和蒸汽压的环境中进行抽气干燥,控制干燥过程条件使基体表面异相形核并生长,从而形成均匀、致密的钙钛矿薄膜。本发明可获得结构均匀致密的钙钛矿薄膜,从而避免钙钛矿薄膜漏洞造成的电流漏流,有利于实现高效太阳能电池,具有操作简单易于实现、成本低廉、重复准确性高、便于工业化及连续生产等优点。
柔性轻质钙钛矿薄膜太阳能电池
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目简介太阳能电池领域的重要“革命”。钙钛矿固态太阳能电池在短短5年中,认证转化效率达到22.1%。超越了其他类型电池几十年的发展过程。其高效率,低成本,且制备工艺简单,因而成为太阳能电池行业最具颠覆性的竞争者。 钙钛矿型太阳能电池(perovskitesolarcells),是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的太阳能电池,属于第三代太阳能电池,也称作新概念太阳能电池。本项目研究的钙钛矿太阳能电池:以钙钛矿结构的甲胺铅碘(如:MAPbI3)为吸收层的太阳能电池。甲胺铅碘是直接带隙半导体材料,吸收光谱宽、吸收强且载流子传输距离远。 该项目专注钙钛矿薄膜太阳能电池的产业化的瓶颈,发明了独特的钙钛矿制备工艺方法,掌握了大面积的钙钛矿薄膜的均一制备技术,拥有独立的自主知识产权。研究通过“蒸镀/溶液复合方法”制备大面积钙钛矿薄膜,采用蒸镀(PbI2)/溶液(MAI)的方法完美的实现了大面积钙钛矿薄膜均一性的难题,且整个过程都在低温(80度以下)完成,特别适合柔性薄膜太阳能电池的制备。同时,工艺过程兼容目前已有的真空设备与工艺,解决了试验成果产业化难的问题。目前实验室中实现最好钙钛矿电池转化效率19.6%,柔性薄膜太阳能电池效率超过17%。二、产品性能优势1.高效率(目前认证效率22.6%,会议报道效率超过25%,接近单结电池的理论极限)。 2.低成本(原料为普通碘化铅与有机铵类,价格便宜;且制备工艺与过程简单)。 3.制备过程可低温,适合柔性薄膜器件。--116--西安交通大学国家技术转移中心4.生产工艺与现有的生产设备和工艺相兼容,实现产业化生产相对容易。柔性薄膜太阳能电池技术对比:最高效率 原料成本 工艺复杂度 市场价格(预期价格) 功率重量比染料敏化太阳能电池 12% 低 中 高 低聚合物太阳能电池 14% 低 简单 高 低铜铟镓硒薄膜太阳能电池 22% 高 复杂 ¥15/W102W/kg非晶硅薄膜太阳能电池 13.6% 低 中 低102W/kg砷化镓薄膜太阳能电池 30% 中 复杂 $150/W102W/kg钙钛矿薄膜太阳能电池 22.1% 低 中 ¥10/W103W/kg三、市场前景及应用钙钛矿作为一种人工合成材料,在2009年首次被尝试应用于光伏发电领域后,因为性能优异、成本低廉、商业价值巨大,从此大放异彩。近年,全球顶尖科研机构和大型跨国公司,如牛津大学、瑞士洛桑联邦理工学院、日本松下、夏普、东芝等都投入了大量人力物力,力争早日实现量产。 甲基铵铅碘钙钛矿作为直接带隙半导体材料,突破以往硅基、砷化镓、化合物半导体、有机半导体等的材料功能瓶颈,在短短几年时间,其太阳能电池器件实现认证转化效率22.1%,以及新闻报道效率超过25%。2013年被美国Sciecne评为“十大科技突破”之一,是太阳能电池行业的革命性突破,具有颠覆性的意义。 作为轻质柔性薄膜太阳能电池(柔性)主要应用领域有:户外多功能充电电源;消费类电子产品电池备用充电系统;新型能源飞机、汽车等。如“阳光2号”太阳能动力飞机、新型阳光动力汽车;军事用途(单兵信息化野外电源补充、临近空间飞艇等电力来源;城市景观电力补充;布式智能楼宇供电、发电系统。四、技术成熟度概念验证原理样机工程样机中试产业化申请发明专利十余项。--117--西安交通大学国家技术转移中心五、合作方式联合研发技术入股转让授权(许可)面议附图
高效率、高稳定性钙钛矿太阳能电池
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
器件稳定性是影响钙钛矿太阳能电池商用化的一个制约因素,是其商业化过程中必须要解决的一个关键问题。前期的研究结果表明,钙钛矿薄膜的分解首先从晶界处开始,基于此,我们开发了一 种有机物晶界钝化技术,可以有效地提高钙钛矿器件的环境稳定性,同时由于有机物对缺陷的钝化作用,器件的效率也获得了大幅的提升。 在此基础上,项目组开发和发展了二维钙钛矿材料的制备技术,并对其结晶机理进行了详细的研究,获得了13。2%的能量转换效率,且该器件具有优异的环境稳定性。同时,研究组发展了无机钙钛矿太阳能电池,通过器件优化和理论探究获得了15%的能量转换效率。
钙钛矿薄膜及太阳能电池的制作方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本申请公开了一种钙钛矿薄膜的制作方法,包括步骤:s1、在第一基底上形成第一膜层,所述第一膜层的材质选自卤化铅、卤化锡中的一种或多种的混合物;s2、在第二基底上形成第二膜层,所述第二膜层的材质选自甲胺卤、乙胺卤、甲脒卤的一种或多种的混合物;s3、将第一膜层和第二膜层相向贴合,加热后获得钙钛矿薄膜。本申请还公开了一种太阳能电池的制作方法。本发明采用双层热扩散技术,利用甲胺卤、乙胺卤、或甲脒卤在热的作用下向卤化铅或卤化锡中扩散,生成钙钛矿的原理,制备高质量的钙钛矿膜层,得到的膜层表面光滑,孔隙少,致密度高。另外,本发明提高了反应速率,降低了反应时间,提高了生产速率。
一种利用溶液抽气通气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明提供了一种利用溶液抽气通气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法,将涂敷在基体表面的钙钛矿液膜,置于溶剂分压低于溶剂当前温度下99%的饱和蒸汽压环境中进行抽气干燥,在干燥过程中或完全干燥之后通入不与钙钛矿发生化学反应的气体,从而通过以稀释溶剂分子浓度的方式加快溶剂蒸发或溶剂分子离开环境。通过控制干燥过程条件使基体表面异相形核并生长,从而形成均匀、致密的钙钛矿薄膜。本发明可加速液膜干燥,并使溶剂蒸汽分子快速离开薄膜表面,并获得结构均匀致密的钙钛矿薄膜,从而避免钙钛矿薄膜漏洞造成的电流漏流,有利于实现高效太阳能电池,具有操作简单易于实现、成本低廉、重复准确性高、便于工业化等优点。
一种无空穴传输材料钙钛矿薄膜异质结电池的制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种无空穴传输材料钙钛矿薄膜异质结电池的制备方法。该方法在传统的 PbI2 前驱体溶液中加入少量 PbCl2,以提高 PbI2 在溶剂中的溶解性,以免在旋涂时形成不均匀的晶核,影响钙钛矿生长的均匀性。在空气中 100℃烧结 5 分钟后,往钙钛矿层上刮涂上一种含有 CH3NH3I 的碳浆,在空气中 100℃烘干,再次刮涂上一层不含 CH3NH3I 的碳浆以降低器件电阻。最后 50mg/mL?PMMA 的甲苯溶液均匀滴在碳电极上,并于 100℃在空气中烘干以达到封装电池的效果。本发明制备的电池得到了 12.21% 的最高效率以及 11.2%(s.d.?1.02)的平均效率,并且一个月内效率无明显下降。同时此光伏器件还表现出优越的防水性。
一种基于 SnO2 的钙钛矿薄膜光伏电池及其制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明涉及一种钙钛矿薄膜光伏电池及其制备方法。所述的钙钛矿薄膜光伏电池采用可低温制备的SnO2 作为电子传输层,用以取代传统的需要高温烧结的 TiO2 电子传输层。这种基于低温制备的 SnO2 电子传输层的钙钛矿薄膜光伏电池取得了14.60%的高光电转化效率,大大优于基于传统高温烧结的TiO2 电子传输层的钙钛矿太阳电池。SnO2 薄膜的化学性质稳定而且制备过程简单,极大地简化钙钛矿电池的制备流程,有效地降低电池的制作成本,也能很好的改善钙钛矿薄膜光伏性能的稳定性。
找到13项技术成果数据。
找技术 >钙钛矿薄膜的制备方法及其应用
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一种钙钛矿薄膜的制备方法,至少包括以下步骤:步骤S01.在空气条件下,对衬底、钙钛矿前躯体溶液进行预热处理;步骤S02.在空气和热辐射条件下,将预热后的所述钙钛矿前躯体溶液滴于所述衬底表面,随后在涂覆设备上进行涂覆处理;步骤S03.将步骤S02涂覆处理得到衬底进行退火处理,获得钙钛矿薄膜。该方法采用热辐射的方式,实现了钙钛矿薄膜的空气条件下制备,并且获得的钙钛矿薄膜其光电转换效率达到16.44%,能达到与在手套箱、氮气氛围下制备的钙钛矿薄膜光电效率一致的技术效果。
一种制备多晶钙钛矿薄膜的方法及太阳能电池器件
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种制备多晶钙钛矿薄膜的方法及太阳能电池器件,该方法将聚合物和盐的混合水溶液在基底上湿法成膜,然后与金属卤化物蒸汽相互作用后热处理,获得平整致密的多晶钙钛矿薄膜。本发明能够制备出致密平整的多晶钙钛矿薄膜,工艺简单,结晶迅速,稳定性和重复率高,对环境的无害且依赖度低,成本低廉。
一种制备CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种大面积规模化制备CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜的方法,主要涉及稳定的钙钛矿前驱体浆料以及丝网印刷技术和氧化铅与甲胺碘溶液反应生成钙钛矿。制备含铅的纳米结构,随后制备成稳定的浆料,丝网印刷薄膜结合随后的退火工艺,形成氧化铅薄膜,在氧化铅薄膜与甲氨碘溶液反应生成钙钛矿薄膜。
一种利用溶液抽气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明提供了一种利用溶液抽气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法,将涂敷在基体表面的钙钛矿液膜,置于溶剂分压低于溶剂当前温度下饱和蒸汽压的环境中进行抽气干燥,控制干燥过程条件使基体表面异相形核并生长,从而形成均匀、致密的钙钛矿薄膜。本发明可获得结构均匀致密的钙钛矿薄膜,从而避免钙钛矿薄膜漏洞造成的电流漏流,有利于实现高效太阳能电池,具有操作简单易于实现、成本低廉、重复准确性高、便于工业化及连续生产等优点。
柔性轻质钙钛矿薄膜太阳能电池
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目简介太阳能电池领域的重要“革命”。钙钛矿固态太阳能电池在短短5年中,认证转化效率达到22.1%。超越了其他类型电池几十年的发展过程。其高效率,低成本,且制备工艺简单,因而成为太阳能电池行业最具颠覆性的竞争者。 钙钛矿型太阳能电池(perovskitesolarcells),是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的太阳能电池,属于第三代太阳能电池,也称作新概念太阳能电池。本项目研究的钙钛矿太阳能电池:以钙钛矿结构的甲胺铅碘(如:MAPbI3)为吸收层的太阳能电池。甲胺铅碘是直接带隙半导体材料,吸收光谱宽、吸收强且载流子传输距离远。 该项目专注钙钛矿薄膜太阳能电池的产业化的瓶颈,发明了独特的钙钛矿制备工艺方法,掌握了大面积的钙钛矿薄膜的均一制备技术,拥有独立的自主知识产权。研究通过“蒸镀/溶液复合方法”制备大面积钙钛矿薄膜,采用蒸镀(PbI2)/溶液(MAI)的方法完美的实现了大面积钙钛矿薄膜均一性的难题,且整个过程都在低温(80度以下)完成,特别适合柔性薄膜太阳能电池的制备。同时,工艺过程兼容目前已有的真空设备与工艺,解决了试验成果产业化难的问题。目前实验室中实现最好钙钛矿电池转化效率19.6%,柔性薄膜太阳能电池效率超过17%。二、产品性能优势1.高效率(目前认证效率22.6%,会议报道效率超过25%,接近单结电池的理论极限)。 2.低成本(原料为普通碘化铅与有机铵类,价格便宜;且制备工艺与过程简单)。 3.制备过程可低温,适合柔性薄膜器件。--116--西安交通大学国家技术转移中心4.生产工艺与现有的生产设备和工艺相兼容,实现产业化生产相对容易。柔性薄膜太阳能电池技术对比:最高效率 原料成本 工艺复杂度 市场价格(预期价格) 功率重量比染料敏化太阳能电池 12% 低 中 高 低聚合物太阳能电池 14% 低 简单 高 低铜铟镓硒薄膜太阳能电池 22% 高 复杂 ¥15/W102W/kg非晶硅薄膜太阳能电池 13.6% 低 中 低102W/kg砷化镓薄膜太阳能电池 30% 中 复杂 $150/W102W/kg钙钛矿薄膜太阳能电池 22.1% 低 中 ¥10/W103W/kg三、市场前景及应用钙钛矿作为一种人工合成材料,在2009年首次被尝试应用于光伏发电领域后,因为性能优异、成本低廉、商业价值巨大,从此大放异彩。近年,全球顶尖科研机构和大型跨国公司,如牛津大学、瑞士洛桑联邦理工学院、日本松下、夏普、东芝等都投入了大量人力物力,力争早日实现量产。 甲基铵铅碘钙钛矿作为直接带隙半导体材料,突破以往硅基、砷化镓、化合物半导体、有机半导体等的材料功能瓶颈,在短短几年时间,其太阳能电池器件实现认证转化效率22.1%,以及新闻报道效率超过25%。2013年被美国Sciecne评为“十大科技突破”之一,是太阳能电池行业的革命性突破,具有颠覆性的意义。 作为轻质柔性薄膜太阳能电池(柔性)主要应用领域有:户外多功能充电电源;消费类电子产品电池备用充电系统;新型能源飞机、汽车等。如“阳光2号”太阳能动力飞机、新型阳光动力汽车;军事用途(单兵信息化野外电源补充、临近空间飞艇等电力来源;城市景观电力补充;布式智能楼宇供电、发电系统。四、技术成熟度概念验证原理样机工程样机中试产业化申请发明专利十余项。--117--西安交通大学国家技术转移中心五、合作方式联合研发技术入股转让授权(许可)面议附图
高效率、高稳定性钙钛矿太阳能电池
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
器件稳定性是影响钙钛矿太阳能电池商用化的一个制约因素,是其商业化过程中必须要解决的一个关键问题。前期的研究结果表明,钙钛矿薄膜的分解首先从晶界处开始,基于此,我们开发了一 种有机物晶界钝化技术,可以有效地提高钙钛矿器件的环境稳定性,同时由于有机物对缺陷的钝化作用,器件的效率也获得了大幅的提升。 在此基础上,项目组开发和发展了二维钙钛矿材料的制备技术,并对其结晶机理进行了详细的研究,获得了13。2%的能量转换效率,且该器件具有优异的环境稳定性。同时,研究组发展了无机钙钛矿太阳能电池,通过器件优化和理论探究获得了15%的能量转换效率。
钙钛矿薄膜及太阳能电池的制作方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本申请公开了一种钙钛矿薄膜的制作方法,包括步骤:s1、在第一基底上形成第一膜层,所述第一膜层的材质选自卤化铅、卤化锡中的一种或多种的混合物;s2、在第二基底上形成第二膜层,所述第二膜层的材质选自甲胺卤、乙胺卤、甲脒卤的一种或多种的混合物;s3、将第一膜层和第二膜层相向贴合,加热后获得钙钛矿薄膜。本申请还公开了一种太阳能电池的制作方法。本发明采用双层热扩散技术,利用甲胺卤、乙胺卤、或甲脒卤在热的作用下向卤化铅或卤化锡中扩散,生成钙钛矿的原理,制备高质量的钙钛矿膜层,得到的膜层表面光滑,孔隙少,致密度高。另外,本发明提高了反应速率,降低了反应时间,提高了生产速率。
一种利用溶液抽气通气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明提供了一种利用溶液抽气通气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法,将涂敷在基体表面的钙钛矿液膜,置于溶剂分压低于溶剂当前温度下99%的饱和蒸汽压环境中进行抽气干燥,在干燥过程中或完全干燥之后通入不与钙钛矿发生化学反应的气体,从而通过以稀释溶剂分子浓度的方式加快溶剂蒸发或溶剂分子离开环境。通过控制干燥过程条件使基体表面异相形核并生长,从而形成均匀、致密的钙钛矿薄膜。本发明可加速液膜干燥,并使溶剂蒸汽分子快速离开薄膜表面,并获得结构均匀致密的钙钛矿薄膜,从而避免钙钛矿薄膜漏洞造成的电流漏流,有利于实现高效太阳能电池,具有操作简单易于实现、成本低廉、重复准确性高、便于工业化等优点。
一种无空穴传输材料钙钛矿薄膜异质结电池的制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种无空穴传输材料钙钛矿薄膜异质结电池的制备方法。该方法在传统的 PbI2 前驱体溶液中加入少量 PbCl2,以提高 PbI2 在溶剂中的溶解性,以免在旋涂时形成不均匀的晶核,影响钙钛矿生长的均匀性。在空气中 100℃烧结 5 分钟后,往钙钛矿层上刮涂上一种含有 CH3NH3I 的碳浆,在空气中 100℃烘干,再次刮涂上一层不含 CH3NH3I 的碳浆以降低器件电阻。最后 50mg/mL?PMMA 的甲苯溶液均匀滴在碳电极上,并于 100℃在空气中烘干以达到封装电池的效果。本发明制备的电池得到了 12.21% 的最高效率以及 11.2%(s.d.?1.02)的平均效率,并且一个月内效率无明显下降。同时此光伏器件还表现出优越的防水性。
一种基于 SnO2 的钙钛矿薄膜光伏电池及其制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明涉及一种钙钛矿薄膜光伏电池及其制备方法。所述的钙钛矿薄膜光伏电池采用可低温制备的SnO2 作为电子传输层,用以取代传统的需要高温烧结的 TiO2 电子传输层。这种基于低温制备的 SnO2 电子传输层的钙钛矿薄膜光伏电池取得了14.60%的高光电转化效率,大大优于基于传统高温烧结的TiO2 电子传输层的钙钛矿太阳电池。SnO2 薄膜的化学性质稳定而且制备过程简单,极大地简化钙钛矿电池的制备流程,有效地降低电池的制作成本,也能很好的改善钙钛矿薄膜光伏性能的稳定性。
找到13项技术成果数据。
找技术 >钙钛矿薄膜的制备方法及其应用
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一种钙钛矿薄膜的制备方法,至少包括以下步骤:步骤S01.在空气条件下,对衬底、钙钛矿前躯体溶液进行预热处理;步骤S02.在空气和热辐射条件下,将预热后的所述钙钛矿前躯体溶液滴于所述衬底表面,随后在涂覆设备上进行涂覆处理;步骤S03.将步骤S02涂覆处理得到衬底进行退火处理,获得钙钛矿薄膜。该方法采用热辐射的方式,实现了钙钛矿薄膜的空气条件下制备,并且获得的钙钛矿薄膜其光电转换效率达到16.44%,能达到与在手套箱、氮气氛围下制备的钙钛矿薄膜光电效率一致的技术效果。
一种制备多晶钙钛矿薄膜的方法及太阳能电池器件
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种制备多晶钙钛矿薄膜的方法及太阳能电池器件,该方法将聚合物和盐的混合水溶液在基底上湿法成膜,然后与金属卤化物蒸汽相互作用后热处理,获得平整致密的多晶钙钛矿薄膜。本发明能够制备出致密平整的多晶钙钛矿薄膜,工艺简单,结晶迅速,稳定性和重复率高,对环境的无害且依赖度低,成本低廉。
一种制备CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种大面积规模化制备CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜的方法,主要涉及稳定的钙钛矿前驱体浆料以及丝网印刷技术和氧化铅与甲胺碘溶液反应生成钙钛矿。制备含铅的纳米结构,随后制备成稳定的浆料,丝网印刷薄膜结合随后的退火工艺,形成氧化铅薄膜,在氧化铅薄膜与甲氨碘溶液反应生成钙钛矿薄膜。
一种利用溶液抽气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明提供了一种利用溶液抽气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法,将涂敷在基体表面的钙钛矿液膜,置于溶剂分压低于溶剂当前温度下饱和蒸汽压的环境中进行抽气干燥,控制干燥过程条件使基体表面异相形核并生长,从而形成均匀、致密的钙钛矿薄膜。本发明可获得结构均匀致密的钙钛矿薄膜,从而避免钙钛矿薄膜漏洞造成的电流漏流,有利于实现高效太阳能电池,具有操作简单易于实现、成本低廉、重复准确性高、便于工业化及连续生产等优点。
柔性轻质钙钛矿薄膜太阳能电池
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目简介太阳能电池领域的重要“革命”。钙钛矿固态太阳能电池在短短5年中,认证转化效率达到22.1%。超越了其他类型电池几十年的发展过程。其高效率,低成本,且制备工艺简单,因而成为太阳能电池行业最具颠覆性的竞争者。 钙钛矿型太阳能电池(perovskitesolarcells),是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的太阳能电池,属于第三代太阳能电池,也称作新概念太阳能电池。本项目研究的钙钛矿太阳能电池:以钙钛矿结构的甲胺铅碘(如:MAPbI3)为吸收层的太阳能电池。甲胺铅碘是直接带隙半导体材料,吸收光谱宽、吸收强且载流子传输距离远。 该项目专注钙钛矿薄膜太阳能电池的产业化的瓶颈,发明了独特的钙钛矿制备工艺方法,掌握了大面积的钙钛矿薄膜的均一制备技术,拥有独立的自主知识产权。研究通过“蒸镀/溶液复合方法”制备大面积钙钛矿薄膜,采用蒸镀(PbI2)/溶液(MAI)的方法完美的实现了大面积钙钛矿薄膜均一性的难题,且整个过程都在低温(80度以下)完成,特别适合柔性薄膜太阳能电池的制备。同时,工艺过程兼容目前已有的真空设备与工艺,解决了试验成果产业化难的问题。目前实验室中实现最好钙钛矿电池转化效率19.6%,柔性薄膜太阳能电池效率超过17%。二、产品性能优势1.高效率(目前认证效率22.6%,会议报道效率超过25%,接近单结电池的理论极限)。 2.低成本(原料为普通碘化铅与有机铵类,价格便宜;且制备工艺与过程简单)。 3.制备过程可低温,适合柔性薄膜器件。--116--西安交通大学国家技术转移中心4.生产工艺与现有的生产设备和工艺相兼容,实现产业化生产相对容易。柔性薄膜太阳能电池技术对比:最高效率 原料成本 工艺复杂度 市场价格(预期价格) 功率重量比染料敏化太阳能电池 12% 低 中 高 低聚合物太阳能电池 14% 低 简单 高 低铜铟镓硒薄膜太阳能电池 22% 高 复杂 ¥15/W102W/kg非晶硅薄膜太阳能电池 13.6% 低 中 低102W/kg砷化镓薄膜太阳能电池 30% 中 复杂 $150/W102W/kg钙钛矿薄膜太阳能电池 22.1% 低 中 ¥10/W103W/kg三、市场前景及应用钙钛矿作为一种人工合成材料,在2009年首次被尝试应用于光伏发电领域后,因为性能优异、成本低廉、商业价值巨大,从此大放异彩。近年,全球顶尖科研机构和大型跨国公司,如牛津大学、瑞士洛桑联邦理工学院、日本松下、夏普、东芝等都投入了大量人力物力,力争早日实现量产。 甲基铵铅碘钙钛矿作为直接带隙半导体材料,突破以往硅基、砷化镓、化合物半导体、有机半导体等的材料功能瓶颈,在短短几年时间,其太阳能电池器件实现认证转化效率22.1%,以及新闻报道效率超过25%。2013年被美国Sciecne评为“十大科技突破”之一,是太阳能电池行业的革命性突破,具有颠覆性的意义。 作为轻质柔性薄膜太阳能电池(柔性)主要应用领域有:户外多功能充电电源;消费类电子产品电池备用充电系统;新型能源飞机、汽车等。如“阳光2号”太阳能动力飞机、新型阳光动力汽车;军事用途(单兵信息化野外电源补充、临近空间飞艇等电力来源;城市景观电力补充;布式智能楼宇供电、发电系统。四、技术成熟度概念验证原理样机工程样机中试产业化申请发明专利十余项。--117--西安交通大学国家技术转移中心五、合作方式联合研发技术入股转让授权(许可)面议附图
高效率、高稳定性钙钛矿太阳能电池
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
器件稳定性是影响钙钛矿太阳能电池商用化的一个制约因素,是其商业化过程中必须要解决的一个关键问题。前期的研究结果表明,钙钛矿薄膜的分解首先从晶界处开始,基于此,我们开发了一 种有机物晶界钝化技术,可以有效地提高钙钛矿器件的环境稳定性,同时由于有机物对缺陷的钝化作用,器件的效率也获得了大幅的提升。 在此基础上,项目组开发和发展了二维钙钛矿材料的制备技术,并对其结晶机理进行了详细的研究,获得了13。2%的能量转换效率,且该器件具有优异的环境稳定性。同时,研究组发展了无机钙钛矿太阳能电池,通过器件优化和理论探究获得了15%的能量转换效率。
钙钛矿薄膜及太阳能电池的制作方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本申请公开了一种钙钛矿薄膜的制作方法,包括步骤:s1、在第一基底上形成第一膜层,所述第一膜层的材质选自卤化铅、卤化锡中的一种或多种的混合物;s2、在第二基底上形成第二膜层,所述第二膜层的材质选自甲胺卤、乙胺卤、甲脒卤的一种或多种的混合物;s3、将第一膜层和第二膜层相向贴合,加热后获得钙钛矿薄膜。本申请还公开了一种太阳能电池的制作方法。本发明采用双层热扩散技术,利用甲胺卤、乙胺卤、或甲脒卤在热的作用下向卤化铅或卤化锡中扩散,生成钙钛矿的原理,制备高质量的钙钛矿膜层,得到的膜层表面光滑,孔隙少,致密度高。另外,本发明提高了反应速率,降低了反应时间,提高了生产速率。
一种利用溶液抽气通气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明提供了一种利用溶液抽气通气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法,将涂敷在基体表面的钙钛矿液膜,置于溶剂分压低于溶剂当前温度下99%的饱和蒸汽压环境中进行抽气干燥,在干燥过程中或完全干燥之后通入不与钙钛矿发生化学反应的气体,从而通过以稀释溶剂分子浓度的方式加快溶剂蒸发或溶剂分子离开环境。通过控制干燥过程条件使基体表面异相形核并生长,从而形成均匀、致密的钙钛矿薄膜。本发明可加速液膜干燥,并使溶剂蒸汽分子快速离开薄膜表面,并获得结构均匀致密的钙钛矿薄膜,从而避免钙钛矿薄膜漏洞造成的电流漏流,有利于实现高效太阳能电池,具有操作简单易于实现、成本低廉、重复准确性高、便于工业化等优点。
一种无空穴传输材料钙钛矿薄膜异质结电池的制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种无空穴传输材料钙钛矿薄膜异质结电池的制备方法。该方法在传统的 PbI2 前驱体溶液中加入少量 PbCl2,以提高 PbI2 在溶剂中的溶解性,以免在旋涂时形成不均匀的晶核,影响钙钛矿生长的均匀性。在空气中 100℃烧结 5 分钟后,往钙钛矿层上刮涂上一种含有 CH3NH3I 的碳浆,在空气中 100℃烘干,再次刮涂上一层不含 CH3NH3I 的碳浆以降低器件电阻。最后 50mg/mL?PMMA 的甲苯溶液均匀滴在碳电极上,并于 100℃在空气中烘干以达到封装电池的效果。本发明制备的电池得到了 12.21% 的最高效率以及 11.2%(s.d.?1.02)的平均效率,并且一个月内效率无明显下降。同时此光伏器件还表现出优越的防水性。
一种基于 SnO2 的钙钛矿薄膜光伏电池及其制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明涉及一种钙钛矿薄膜光伏电池及其制备方法。所述的钙钛矿薄膜光伏电池采用可低温制备的SnO2 作为电子传输层,用以取代传统的需要高温烧结的 TiO2 电子传输层。这种基于低温制备的 SnO2 电子传输层的钙钛矿薄膜光伏电池取得了14.60%的高光电转化效率,大大优于基于传统高温烧结的TiO2 电子传输层的钙钛矿太阳电池。SnO2 薄膜的化学性质稳定而且制备过程简单,极大地简化钙钛矿电池的制备流程,有效地降低电池的制作成本,也能很好的改善钙钛矿薄膜光伏性能的稳定性。
找到13项技术成果数据。
找技术 >钙钛矿薄膜的制备方法及其应用
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一种钙钛矿薄膜的制备方法,至少包括以下步骤:步骤S01.在空气条件下,对衬底、钙钛矿前躯体溶液进行预热处理;步骤S02.在空气和热辐射条件下,将预热后的所述钙钛矿前躯体溶液滴于所述衬底表面,随后在涂覆设备上进行涂覆处理;步骤S03.将步骤S02涂覆处理得到衬底进行退火处理,获得钙钛矿薄膜。该方法采用热辐射的方式,实现了钙钛矿薄膜的空气条件下制备,并且获得的钙钛矿薄膜其光电转换效率达到16.44%,能达到与在手套箱、氮气氛围下制备的钙钛矿薄膜光电效率一致的技术效果。
一种制备多晶钙钛矿薄膜的方法及太阳能电池器件
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种制备多晶钙钛矿薄膜的方法及太阳能电池器件,该方法将聚合物和盐的混合水溶液在基底上湿法成膜,然后与金属卤化物蒸汽相互作用后热处理,获得平整致密的多晶钙钛矿薄膜。本发明能够制备出致密平整的多晶钙钛矿薄膜,工艺简单,结晶迅速,稳定性和重复率高,对环境的无害且依赖度低,成本低廉。
一种制备CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种大面积规模化制备CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜的方法,主要涉及稳定的钙钛矿前驱体浆料以及丝网印刷技术和氧化铅与甲胺碘溶液反应生成钙钛矿。制备含铅的纳米结构,随后制备成稳定的浆料,丝网印刷薄膜结合随后的退火工艺,形成氧化铅薄膜,在氧化铅薄膜与甲氨碘溶液反应生成钙钛矿薄膜。
一种利用溶液抽气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明提供了一种利用溶液抽气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法,将涂敷在基体表面的钙钛矿液膜,置于溶剂分压低于溶剂当前温度下饱和蒸汽压的环境中进行抽气干燥,控制干燥过程条件使基体表面异相形核并生长,从而形成均匀、致密的钙钛矿薄膜。本发明可获得结构均匀致密的钙钛矿薄膜,从而避免钙钛矿薄膜漏洞造成的电流漏流,有利于实现高效太阳能电池,具有操作简单易于实现、成本低廉、重复准确性高、便于工业化及连续生产等优点。
柔性轻质钙钛矿薄膜太阳能电池
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目简介太阳能电池领域的重要“革命”。钙钛矿固态太阳能电池在短短5年中,认证转化效率达到22.1%。超越了其他类型电池几十年的发展过程。其高效率,低成本,且制备工艺简单,因而成为太阳能电池行业最具颠覆性的竞争者。 钙钛矿型太阳能电池(perovskitesolarcells),是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的太阳能电池,属于第三代太阳能电池,也称作新概念太阳能电池。本项目研究的钙钛矿太阳能电池:以钙钛矿结构的甲胺铅碘(如:MAPbI3)为吸收层的太阳能电池。甲胺铅碘是直接带隙半导体材料,吸收光谱宽、吸收强且载流子传输距离远。 该项目专注钙钛矿薄膜太阳能电池的产业化的瓶颈,发明了独特的钙钛矿制备工艺方法,掌握了大面积的钙钛矿薄膜的均一制备技术,拥有独立的自主知识产权。研究通过“蒸镀/溶液复合方法”制备大面积钙钛矿薄膜,采用蒸镀(PbI2)/溶液(MAI)的方法完美的实现了大面积钙钛矿薄膜均一性的难题,且整个过程都在低温(80度以下)完成,特别适合柔性薄膜太阳能电池的制备。同时,工艺过程兼容目前已有的真空设备与工艺,解决了试验成果产业化难的问题。目前实验室中实现最好钙钛矿电池转化效率19.6%,柔性薄膜太阳能电池效率超过17%。二、产品性能优势1.高效率(目前认证效率22.6%,会议报道效率超过25%,接近单结电池的理论极限)。 2.低成本(原料为普通碘化铅与有机铵类,价格便宜;且制备工艺与过程简单)。 3.制备过程可低温,适合柔性薄膜器件。--116--西安交通大学国家技术转移中心4.生产工艺与现有的生产设备和工艺相兼容,实现产业化生产相对容易。柔性薄膜太阳能电池技术对比:最高效率 原料成本 工艺复杂度 市场价格(预期价格) 功率重量比染料敏化太阳能电池 12% 低 中 高 低聚合物太阳能电池 14% 低 简单 高 低铜铟镓硒薄膜太阳能电池 22% 高 复杂 ¥15/W102W/kg非晶硅薄膜太阳能电池 13.6% 低 中 低102W/kg砷化镓薄膜太阳能电池 30% 中 复杂 $150/W102W/kg钙钛矿薄膜太阳能电池 22.1% 低 中 ¥10/W103W/kg三、市场前景及应用钙钛矿作为一种人工合成材料,在2009年首次被尝试应用于光伏发电领域后,因为性能优异、成本低廉、商业价值巨大,从此大放异彩。近年,全球顶尖科研机构和大型跨国公司,如牛津大学、瑞士洛桑联邦理工学院、日本松下、夏普、东芝等都投入了大量人力物力,力争早日实现量产。 甲基铵铅碘钙钛矿作为直接带隙半导体材料,突破以往硅基、砷化镓、化合物半导体、有机半导体等的材料功能瓶颈,在短短几年时间,其太阳能电池器件实现认证转化效率22.1%,以及新闻报道效率超过25%。2013年被美国Sciecne评为“十大科技突破”之一,是太阳能电池行业的革命性突破,具有颠覆性的意义。 作为轻质柔性薄膜太阳能电池(柔性)主要应用领域有:户外多功能充电电源;消费类电子产品电池备用充电系统;新型能源飞机、汽车等。如“阳光2号”太阳能动力飞机、新型阳光动力汽车;军事用途(单兵信息化野外电源补充、临近空间飞艇等电力来源;城市景观电力补充;布式智能楼宇供电、发电系统。四、技术成熟度概念验证原理样机工程样机中试产业化申请发明专利十余项。--117--西安交通大学国家技术转移中心五、合作方式联合研发技术入股转让授权(许可)面议附图
高效率、高稳定性钙钛矿太阳能电池
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
器件稳定性是影响钙钛矿太阳能电池商用化的一个制约因素,是其商业化过程中必须要解决的一个关键问题。前期的研究结果表明,钙钛矿薄膜的分解首先从晶界处开始,基于此,我们开发了一 种有机物晶界钝化技术,可以有效地提高钙钛矿器件的环境稳定性,同时由于有机物对缺陷的钝化作用,器件的效率也获得了大幅的提升。 在此基础上,项目组开发和发展了二维钙钛矿材料的制备技术,并对其结晶机理进行了详细的研究,获得了13。2%的能量转换效率,且该器件具有优异的环境稳定性。同时,研究组发展了无机钙钛矿太阳能电池,通过器件优化和理论探究获得了15%的能量转换效率。
钙钛矿薄膜及太阳能电池的制作方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本申请公开了一种钙钛矿薄膜的制作方法,包括步骤:s1、在第一基底上形成第一膜层,所述第一膜层的材质选自卤化铅、卤化锡中的一种或多种的混合物;s2、在第二基底上形成第二膜层,所述第二膜层的材质选自甲胺卤、乙胺卤、甲脒卤的一种或多种的混合物;s3、将第一膜层和第二膜层相向贴合,加热后获得钙钛矿薄膜。本申请还公开了一种太阳能电池的制作方法。本发明采用双层热扩散技术,利用甲胺卤、乙胺卤、或甲脒卤在热的作用下向卤化铅或卤化锡中扩散,生成钙钛矿的原理,制备高质量的钙钛矿膜层,得到的膜层表面光滑,孔隙少,致密度高。另外,本发明提高了反应速率,降低了反应时间,提高了生产速率。
一种利用溶液抽气通气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明提供了一种利用溶液抽气通气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法,将涂敷在基体表面的钙钛矿液膜,置于溶剂分压低于溶剂当前温度下99%的饱和蒸汽压环境中进行抽气干燥,在干燥过程中或完全干燥之后通入不与钙钛矿发生化学反应的气体,从而通过以稀释溶剂分子浓度的方式加快溶剂蒸发或溶剂分子离开环境。通过控制干燥过程条件使基体表面异相形核并生长,从而形成均匀、致密的钙钛矿薄膜。本发明可加速液膜干燥,并使溶剂蒸汽分子快速离开薄膜表面,并获得结构均匀致密的钙钛矿薄膜,从而避免钙钛矿薄膜漏洞造成的电流漏流,有利于实现高效太阳能电池,具有操作简单易于实现、成本低廉、重复准确性高、便于工业化等优点。
一种无空穴传输材料钙钛矿薄膜异质结电池的制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种无空穴传输材料钙钛矿薄膜异质结电池的制备方法。该方法在传统的 PbI2 前驱体溶液中加入少量 PbCl2,以提高 PbI2 在溶剂中的溶解性,以免在旋涂时形成不均匀的晶核,影响钙钛矿生长的均匀性。在空气中 100℃烧结 5 分钟后,往钙钛矿层上刮涂上一种含有 CH3NH3I 的碳浆,在空气中 100℃烘干,再次刮涂上一层不含 CH3NH3I 的碳浆以降低器件电阻。最后 50mg/mL?PMMA 的甲苯溶液均匀滴在碳电极上,并于 100℃在空气中烘干以达到封装电池的效果。本发明制备的电池得到了 12.21% 的最高效率以及 11.2%(s.d.?1.02)的平均效率,并且一个月内效率无明显下降。同时此光伏器件还表现出优越的防水性。
一种基于 SnO2 的钙钛矿薄膜光伏电池及其制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明涉及一种钙钛矿薄膜光伏电池及其制备方法。所述的钙钛矿薄膜光伏电池采用可低温制备的SnO2 作为电子传输层,用以取代传统的需要高温烧结的 TiO2 电子传输层。这种基于低温制备的 SnO2 电子传输层的钙钛矿薄膜光伏电池取得了14.60%的高光电转化效率,大大优于基于传统高温烧结的TiO2 电子传输层的钙钛矿太阳电池。SnO2 薄膜的化学性质稳定而且制备过程简单,极大地简化钙钛矿电池的制备流程,有效地降低电池的制作成本,也能很好的改善钙钛矿薄膜光伏性能的稳定性。
找到13项技术成果数据。
找技术 >钙钛矿薄膜的制备方法及其应用
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一种钙钛矿薄膜的制备方法,至少包括以下步骤:步骤S01.在空气条件下,对衬底、钙钛矿前躯体溶液进行预热处理;步骤S02.在空气和热辐射条件下,将预热后的所述钙钛矿前躯体溶液滴于所述衬底表面,随后在涂覆设备上进行涂覆处理;步骤S03.将步骤S02涂覆处理得到衬底进行退火处理,获得钙钛矿薄膜。该方法采用热辐射的方式,实现了钙钛矿薄膜的空气条件下制备,并且获得的钙钛矿薄膜其光电转换效率达到16.44%,能达到与在手套箱、氮气氛围下制备的钙钛矿薄膜光电效率一致的技术效果。
一种制备多晶钙钛矿薄膜的方法及太阳能电池器件
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种制备多晶钙钛矿薄膜的方法及太阳能电池器件,该方法将聚合物和盐的混合水溶液在基底上湿法成膜,然后与金属卤化物蒸汽相互作用后热处理,获得平整致密的多晶钙钛矿薄膜。本发明能够制备出致密平整的多晶钙钛矿薄膜,工艺简单,结晶迅速,稳定性和重复率高,对环境的无害且依赖度低,成本低廉。
一种制备CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种大面积规模化制备CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜的方法,主要涉及稳定的钙钛矿前驱体浆料以及丝网印刷技术和氧化铅与甲胺碘溶液反应生成钙钛矿。制备含铅的纳米结构,随后制备成稳定的浆料,丝网印刷薄膜结合随后的退火工艺,形成氧化铅薄膜,在氧化铅薄膜与甲氨碘溶液反应生成钙钛矿薄膜。
一种利用溶液抽气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明提供了一种利用溶液抽气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法,将涂敷在基体表面的钙钛矿液膜,置于溶剂分压低于溶剂当前温度下饱和蒸汽压的环境中进行抽气干燥,控制干燥过程条件使基体表面异相形核并生长,从而形成均匀、致密的钙钛矿薄膜。本发明可获得结构均匀致密的钙钛矿薄膜,从而避免钙钛矿薄膜漏洞造成的电流漏流,有利于实现高效太阳能电池,具有操作简单易于实现、成本低廉、重复准确性高、便于工业化及连续生产等优点。
柔性轻质钙钛矿薄膜太阳能电池
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目简介太阳能电池领域的重要“革命”。钙钛矿固态太阳能电池在短短5年中,认证转化效率达到22.1%。超越了其他类型电池几十年的发展过程。其高效率,低成本,且制备工艺简单,因而成为太阳能电池行业最具颠覆性的竞争者。 钙钛矿型太阳能电池(perovskitesolarcells),是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的太阳能电池,属于第三代太阳能电池,也称作新概念太阳能电池。本项目研究的钙钛矿太阳能电池:以钙钛矿结构的甲胺铅碘(如:MAPbI3)为吸收层的太阳能电池。甲胺铅碘是直接带隙半导体材料,吸收光谱宽、吸收强且载流子传输距离远。 该项目专注钙钛矿薄膜太阳能电池的产业化的瓶颈,发明了独特的钙钛矿制备工艺方法,掌握了大面积的钙钛矿薄膜的均一制备技术,拥有独立的自主知识产权。研究通过“蒸镀/溶液复合方法”制备大面积钙钛矿薄膜,采用蒸镀(PbI2)/溶液(MAI)的方法完美的实现了大面积钙钛矿薄膜均一性的难题,且整个过程都在低温(80度以下)完成,特别适合柔性薄膜太阳能电池的制备。同时,工艺过程兼容目前已有的真空设备与工艺,解决了试验成果产业化难的问题。目前实验室中实现最好钙钛矿电池转化效率19.6%,柔性薄膜太阳能电池效率超过17%。二、产品性能优势1.高效率(目前认证效率22.6%,会议报道效率超过25%,接近单结电池的理论极限)。 2.低成本(原料为普通碘化铅与有机铵类,价格便宜;且制备工艺与过程简单)。 3.制备过程可低温,适合柔性薄膜器件。--116--西安交通大学国家技术转移中心4.生产工艺与现有的生产设备和工艺相兼容,实现产业化生产相对容易。柔性薄膜太阳能电池技术对比:最高效率 原料成本 工艺复杂度 市场价格(预期价格) 功率重量比染料敏化太阳能电池 12% 低 中 高 低聚合物太阳能电池 14% 低 简单 高 低铜铟镓硒薄膜太阳能电池 22% 高 复杂 ¥15/W102W/kg非晶硅薄膜太阳能电池 13.6% 低 中 低102W/kg砷化镓薄膜太阳能电池 30% 中 复杂 $150/W102W/kg钙钛矿薄膜太阳能电池 22.1% 低 中 ¥10/W103W/kg三、市场前景及应用钙钛矿作为一种人工合成材料,在2009年首次被尝试应用于光伏发电领域后,因为性能优异、成本低廉、商业价值巨大,从此大放异彩。近年,全球顶尖科研机构和大型跨国公司,如牛津大学、瑞士洛桑联邦理工学院、日本松下、夏普、东芝等都投入了大量人力物力,力争早日实现量产。 甲基铵铅碘钙钛矿作为直接带隙半导体材料,突破以往硅基、砷化镓、化合物半导体、有机半导体等的材料功能瓶颈,在短短几年时间,其太阳能电池器件实现认证转化效率22.1%,以及新闻报道效率超过25%。2013年被美国Sciecne评为“十大科技突破”之一,是太阳能电池行业的革命性突破,具有颠覆性的意义。 作为轻质柔性薄膜太阳能电池(柔性)主要应用领域有:户外多功能充电电源;消费类电子产品电池备用充电系统;新型能源飞机、汽车等。如“阳光2号”太阳能动力飞机、新型阳光动力汽车;军事用途(单兵信息化野外电源补充、临近空间飞艇等电力来源;城市景观电力补充;布式智能楼宇供电、发电系统。四、技术成熟度概念验证原理样机工程样机中试产业化申请发明专利十余项。--117--西安交通大学国家技术转移中心五、合作方式联合研发技术入股转让授权(许可)面议附图
高效率、高稳定性钙钛矿太阳能电池
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
器件稳定性是影响钙钛矿太阳能电池商用化的一个制约因素,是其商业化过程中必须要解决的一个关键问题。前期的研究结果表明,钙钛矿薄膜的分解首先从晶界处开始,基于此,我们开发了一 种有机物晶界钝化技术,可以有效地提高钙钛矿器件的环境稳定性,同时由于有机物对缺陷的钝化作用,器件的效率也获得了大幅的提升。 在此基础上,项目组开发和发展了二维钙钛矿材料的制备技术,并对其结晶机理进行了详细的研究,获得了13。2%的能量转换效率,且该器件具有优异的环境稳定性。同时,研究组发展了无机钙钛矿太阳能电池,通过器件优化和理论探究获得了15%的能量转换效率。
钙钛矿薄膜及太阳能电池的制作方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本申请公开了一种钙钛矿薄膜的制作方法,包括步骤:s1、在第一基底上形成第一膜层,所述第一膜层的材质选自卤化铅、卤化锡中的一种或多种的混合物;s2、在第二基底上形成第二膜层,所述第二膜层的材质选自甲胺卤、乙胺卤、甲脒卤的一种或多种的混合物;s3、将第一膜层和第二膜层相向贴合,加热后获得钙钛矿薄膜。本申请还公开了一种太阳能电池的制作方法。本发明采用双层热扩散技术,利用甲胺卤、乙胺卤、或甲脒卤在热的作用下向卤化铅或卤化锡中扩散,生成钙钛矿的原理,制备高质量的钙钛矿膜层,得到的膜层表面光滑,孔隙少,致密度高。另外,本发明提高了反应速率,降低了反应时间,提高了生产速率。
一种利用溶液抽气通气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明提供了一种利用溶液抽气通气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法,将涂敷在基体表面的钙钛矿液膜,置于溶剂分压低于溶剂当前温度下99%的饱和蒸汽压环境中进行抽气干燥,在干燥过程中或完全干燥之后通入不与钙钛矿发生化学反应的气体,从而通过以稀释溶剂分子浓度的方式加快溶剂蒸发或溶剂分子离开环境。通过控制干燥过程条件使基体表面异相形核并生长,从而形成均匀、致密的钙钛矿薄膜。本发明可加速液膜干燥,并使溶剂蒸汽分子快速离开薄膜表面,并获得结构均匀致密的钙钛矿薄膜,从而避免钙钛矿薄膜漏洞造成的电流漏流,有利于实现高效太阳能电池,具有操作简单易于实现、成本低廉、重复准确性高、便于工业化等优点。
一种无空穴传输材料钙钛矿薄膜异质结电池的制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种无空穴传输材料钙钛矿薄膜异质结电池的制备方法。该方法在传统的 PbI2 前驱体溶液中加入少量 PbCl2,以提高 PbI2 在溶剂中的溶解性,以免在旋涂时形成不均匀的晶核,影响钙钛矿生长的均匀性。在空气中 100℃烧结 5 分钟后,往钙钛矿层上刮涂上一种含有 CH3NH3I 的碳浆,在空气中 100℃烘干,再次刮涂上一层不含 CH3NH3I 的碳浆以降低器件电阻。最后 50mg/mL?PMMA 的甲苯溶液均匀滴在碳电极上,并于 100℃在空气中烘干以达到封装电池的效果。本发明制备的电池得到了 12.21% 的最高效率以及 11.2%(s.d.?1.02)的平均效率,并且一个月内效率无明显下降。同时此光伏器件还表现出优越的防水性。
一种基于 SnO2 的钙钛矿薄膜光伏电池及其制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明涉及一种钙钛矿薄膜光伏电池及其制备方法。所述的钙钛矿薄膜光伏电池采用可低温制备的SnO2 作为电子传输层,用以取代传统的需要高温烧结的 TiO2 电子传输层。这种基于低温制备的 SnO2 电子传输层的钙钛矿薄膜光伏电池取得了14.60%的高光电转化效率,大大优于基于传统高温烧结的TiO2 电子传输层的钙钛矿太阳电池。SnO2 薄膜的化学性质稳定而且制备过程简单,极大地简化钙钛矿电池的制备流程,有效地降低电池的制作成本,也能很好的改善钙钛矿薄膜光伏性能的稳定性。
找到13项技术成果数据。
找技术 >钙钛矿薄膜的制备方法及其应用
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一种钙钛矿薄膜的制备方法,至少包括以下步骤:步骤S01.在空气条件下,对衬底、钙钛矿前躯体溶液进行预热处理;步骤S02.在空气和热辐射条件下,将预热后的所述钙钛矿前躯体溶液滴于所述衬底表面,随后在涂覆设备上进行涂覆处理;步骤S03.将步骤S02涂覆处理得到衬底进行退火处理,获得钙钛矿薄膜。该方法采用热辐射的方式,实现了钙钛矿薄膜的空气条件下制备,并且获得的钙钛矿薄膜其光电转换效率达到16.44%,能达到与在手套箱、氮气氛围下制备的钙钛矿薄膜光电效率一致的技术效果。
一种制备多晶钙钛矿薄膜的方法及太阳能电池器件
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种制备多晶钙钛矿薄膜的方法及太阳能电池器件,该方法将聚合物和盐的混合水溶液在基底上湿法成膜,然后与金属卤化物蒸汽相互作用后热处理,获得平整致密的多晶钙钛矿薄膜。本发明能够制备出致密平整的多晶钙钛矿薄膜,工艺简单,结晶迅速,稳定性和重复率高,对环境的无害且依赖度低,成本低廉。
一种制备CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种大面积规模化制备CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜的方法,主要涉及稳定的钙钛矿前驱体浆料以及丝网印刷技术和氧化铅与甲胺碘溶液反应生成钙钛矿。制备含铅的纳米结构,随后制备成稳定的浆料,丝网印刷薄膜结合随后的退火工艺,形成氧化铅薄膜,在氧化铅薄膜与甲氨碘溶液反应生成钙钛矿薄膜。
一种利用溶液抽气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明提供了一种利用溶液抽气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法,将涂敷在基体表面的钙钛矿液膜,置于溶剂分压低于溶剂当前温度下饱和蒸汽压的环境中进行抽气干燥,控制干燥过程条件使基体表面异相形核并生长,从而形成均匀、致密的钙钛矿薄膜。本发明可获得结构均匀致密的钙钛矿薄膜,从而避免钙钛矿薄膜漏洞造成的电流漏流,有利于实现高效太阳能电池,具有操作简单易于实现、成本低廉、重复准确性高、便于工业化及连续生产等优点。
柔性轻质钙钛矿薄膜太阳能电池
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目简介太阳能电池领域的重要“革命”。钙钛矿固态太阳能电池在短短5年中,认证转化效率达到22.1%。超越了其他类型电池几十年的发展过程。其高效率,低成本,且制备工艺简单,因而成为太阳能电池行业最具颠覆性的竞争者。 钙钛矿型太阳能电池(perovskitesolarcells),是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的太阳能电池,属于第三代太阳能电池,也称作新概念太阳能电池。本项目研究的钙钛矿太阳能电池:以钙钛矿结构的甲胺铅碘(如:MAPbI3)为吸收层的太阳能电池。甲胺铅碘是直接带隙半导体材料,吸收光谱宽、吸收强且载流子传输距离远。 该项目专注钙钛矿薄膜太阳能电池的产业化的瓶颈,发明了独特的钙钛矿制备工艺方法,掌握了大面积的钙钛矿薄膜的均一制备技术,拥有独立的自主知识产权。研究通过“蒸镀/溶液复合方法”制备大面积钙钛矿薄膜,采用蒸镀(PbI2)/溶液(MAI)的方法完美的实现了大面积钙钛矿薄膜均一性的难题,且整个过程都在低温(80度以下)完成,特别适合柔性薄膜太阳能电池的制备。同时,工艺过程兼容目前已有的真空设备与工艺,解决了试验成果产业化难的问题。目前实验室中实现最好钙钛矿电池转化效率19.6%,柔性薄膜太阳能电池效率超过17%。二、产品性能优势1.高效率(目前认证效率22.6%,会议报道效率超过25%,接近单结电池的理论极限)。 2.低成本(原料为普通碘化铅与有机铵类,价格便宜;且制备工艺与过程简单)。 3.制备过程可低温,适合柔性薄膜器件。--116--西安交通大学国家技术转移中心4.生产工艺与现有的生产设备和工艺相兼容,实现产业化生产相对容易。柔性薄膜太阳能电池技术对比:最高效率 原料成本 工艺复杂度 市场价格(预期价格) 功率重量比染料敏化太阳能电池 12% 低 中 高 低聚合物太阳能电池 14% 低 简单 高 低铜铟镓硒薄膜太阳能电池 22% 高 复杂 ¥15/W102W/kg非晶硅薄膜太阳能电池 13.6% 低 中 低102W/kg砷化镓薄膜太阳能电池 30% 中 复杂 $150/W102W/kg钙钛矿薄膜太阳能电池 22.1% 低 中 ¥10/W103W/kg三、市场前景及应用钙钛矿作为一种人工合成材料,在2009年首次被尝试应用于光伏发电领域后,因为性能优异、成本低廉、商业价值巨大,从此大放异彩。近年,全球顶尖科研机构和大型跨国公司,如牛津大学、瑞士洛桑联邦理工学院、日本松下、夏普、东芝等都投入了大量人力物力,力争早日实现量产。 甲基铵铅碘钙钛矿作为直接带隙半导体材料,突破以往硅基、砷化镓、化合物半导体、有机半导体等的材料功能瓶颈,在短短几年时间,其太阳能电池器件实现认证转化效率22.1%,以及新闻报道效率超过25%。2013年被美国Sciecne评为“十大科技突破”之一,是太阳能电池行业的革命性突破,具有颠覆性的意义。 作为轻质柔性薄膜太阳能电池(柔性)主要应用领域有:户外多功能充电电源;消费类电子产品电池备用充电系统;新型能源飞机、汽车等。如“阳光2号”太阳能动力飞机、新型阳光动力汽车;军事用途(单兵信息化野外电源补充、临近空间飞艇等电力来源;城市景观电力补充;布式智能楼宇供电、发电系统。四、技术成熟度概念验证原理样机工程样机中试产业化申请发明专利十余项。--117--西安交通大学国家技术转移中心五、合作方式联合研发技术入股转让授权(许可)面议附图
高效率、高稳定性钙钛矿太阳能电池
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
器件稳定性是影响钙钛矿太阳能电池商用化的一个制约因素,是其商业化过程中必须要解决的一个关键问题。前期的研究结果表明,钙钛矿薄膜的分解首先从晶界处开始,基于此,我们开发了一 种有机物晶界钝化技术,可以有效地提高钙钛矿器件的环境稳定性,同时由于有机物对缺陷的钝化作用,器件的效率也获得了大幅的提升。 在此基础上,项目组开发和发展了二维钙钛矿材料的制备技术,并对其结晶机理进行了详细的研究,获得了13。2%的能量转换效率,且该器件具有优异的环境稳定性。同时,研究组发展了无机钙钛矿太阳能电池,通过器件优化和理论探究获得了15%的能量转换效率。
钙钛矿薄膜及太阳能电池的制作方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本申请公开了一种钙钛矿薄膜的制作方法,包括步骤:s1、在第一基底上形成第一膜层,所述第一膜层的材质选自卤化铅、卤化锡中的一种或多种的混合物;s2、在第二基底上形成第二膜层,所述第二膜层的材质选自甲胺卤、乙胺卤、甲脒卤的一种或多种的混合物;s3、将第一膜层和第二膜层相向贴合,加热后获得钙钛矿薄膜。本申请还公开了一种太阳能电池的制作方法。本发明采用双层热扩散技术,利用甲胺卤、乙胺卤、或甲脒卤在热的作用下向卤化铅或卤化锡中扩散,生成钙钛矿的原理,制备高质量的钙钛矿膜层,得到的膜层表面光滑,孔隙少,致密度高。另外,本发明提高了反应速率,降低了反应时间,提高了生产速率。
一种利用溶液抽气通气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明提供了一种利用溶液抽气通气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法,将涂敷在基体表面的钙钛矿液膜,置于溶剂分压低于溶剂当前温度下99%的饱和蒸汽压环境中进行抽气干燥,在干燥过程中或完全干燥之后通入不与钙钛矿发生化学反应的气体,从而通过以稀释溶剂分子浓度的方式加快溶剂蒸发或溶剂分子离开环境。通过控制干燥过程条件使基体表面异相形核并生长,从而形成均匀、致密的钙钛矿薄膜。本发明可加速液膜干燥,并使溶剂蒸汽分子快速离开薄膜表面,并获得结构均匀致密的钙钛矿薄膜,从而避免钙钛矿薄膜漏洞造成的电流漏流,有利于实现高效太阳能电池,具有操作简单易于实现、成本低廉、重复准确性高、便于工业化等优点。
一种无空穴传输材料钙钛矿薄膜异质结电池的制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种无空穴传输材料钙钛矿薄膜异质结电池的制备方法。该方法在传统的 PbI2 前驱体溶液中加入少量 PbCl2,以提高 PbI2 在溶剂中的溶解性,以免在旋涂时形成不均匀的晶核,影响钙钛矿生长的均匀性。在空气中 100℃烧结 5 分钟后,往钙钛矿层上刮涂上一种含有 CH3NH3I 的碳浆,在空气中 100℃烘干,再次刮涂上一层不含 CH3NH3I 的碳浆以降低器件电阻。最后 50mg/mL?PMMA 的甲苯溶液均匀滴在碳电极上,并于 100℃在空气中烘干以达到封装电池的效果。本发明制备的电池得到了 12.21% 的最高效率以及 11.2%(s.d.?1.02)的平均效率,并且一个月内效率无明显下降。同时此光伏器件还表现出优越的防水性。
一种基于 SnO2 的钙钛矿薄膜光伏电池及其制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明涉及一种钙钛矿薄膜光伏电池及其制备方法。所述的钙钛矿薄膜光伏电池采用可低温制备的SnO2 作为电子传输层,用以取代传统的需要高温烧结的 TiO2 电子传输层。这种基于低温制备的 SnO2 电子传输层的钙钛矿薄膜光伏电池取得了14.60%的高光电转化效率,大大优于基于传统高温烧结的TiO2 电子传输层的钙钛矿太阳电池。SnO2 薄膜的化学性质稳定而且制备过程简单,极大地简化钙钛矿电池的制备流程,有效地降低电池的制作成本,也能很好的改善钙钛矿薄膜光伏性能的稳定性。
找到13项技术成果数据。
找技术 >钙钛矿薄膜的制备方法及其应用
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一种钙钛矿薄膜的制备方法,至少包括以下步骤:步骤S01.在空气条件下,对衬底、钙钛矿前躯体溶液进行预热处理;步骤S02.在空气和热辐射条件下,将预热后的所述钙钛矿前躯体溶液滴于所述衬底表面,随后在涂覆设备上进行涂覆处理;步骤S03.将步骤S02涂覆处理得到衬底进行退火处理,获得钙钛矿薄膜。该方法采用热辐射的方式,实现了钙钛矿薄膜的空气条件下制备,并且获得的钙钛矿薄膜其光电转换效率达到16.44%,能达到与在手套箱、氮气氛围下制备的钙钛矿薄膜光电效率一致的技术效果。
一种制备多晶钙钛矿薄膜的方法及太阳能电池器件
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种制备多晶钙钛矿薄膜的方法及太阳能电池器件,该方法将聚合物和盐的混合水溶液在基底上湿法成膜,然后与金属卤化物蒸汽相互作用后热处理,获得平整致密的多晶钙钛矿薄膜。本发明能够制备出致密平整的多晶钙钛矿薄膜,工艺简单,结晶迅速,稳定性和重复率高,对环境的无害且依赖度低,成本低廉。
一种制备CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种大面积规模化制备CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜的方法,主要涉及稳定的钙钛矿前驱体浆料以及丝网印刷技术和氧化铅与甲胺碘溶液反应生成钙钛矿。制备含铅的纳米结构,随后制备成稳定的浆料,丝网印刷薄膜结合随后的退火工艺,形成氧化铅薄膜,在氧化铅薄膜与甲氨碘溶液反应生成钙钛矿薄膜。
一种利用溶液抽气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明提供了一种利用溶液抽气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法,将涂敷在基体表面的钙钛矿液膜,置于溶剂分压低于溶剂当前温度下饱和蒸汽压的环境中进行抽气干燥,控制干燥过程条件使基体表面异相形核并生长,从而形成均匀、致密的钙钛矿薄膜。本发明可获得结构均匀致密的钙钛矿薄膜,从而避免钙钛矿薄膜漏洞造成的电流漏流,有利于实现高效太阳能电池,具有操作简单易于实现、成本低廉、重复准确性高、便于工业化及连续生产等优点。
柔性轻质钙钛矿薄膜太阳能电池
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目简介太阳能电池领域的重要“革命”。钙钛矿固态太阳能电池在短短5年中,认证转化效率达到22.1%。超越了其他类型电池几十年的发展过程。其高效率,低成本,且制备工艺简单,因而成为太阳能电池行业最具颠覆性的竞争者。 钙钛矿型太阳能电池(perovskitesolarcells),是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的太阳能电池,属于第三代太阳能电池,也称作新概念太阳能电池。本项目研究的钙钛矿太阳能电池:以钙钛矿结构的甲胺铅碘(如:MAPbI3)为吸收层的太阳能电池。甲胺铅碘是直接带隙半导体材料,吸收光谱宽、吸收强且载流子传输距离远。 该项目专注钙钛矿薄膜太阳能电池的产业化的瓶颈,发明了独特的钙钛矿制备工艺方法,掌握了大面积的钙钛矿薄膜的均一制备技术,拥有独立的自主知识产权。研究通过“蒸镀/溶液复合方法”制备大面积钙钛矿薄膜,采用蒸镀(PbI2)/溶液(MAI)的方法完美的实现了大面积钙钛矿薄膜均一性的难题,且整个过程都在低温(80度以下)完成,特别适合柔性薄膜太阳能电池的制备。同时,工艺过程兼容目前已有的真空设备与工艺,解决了试验成果产业化难的问题。目前实验室中实现最好钙钛矿电池转化效率19.6%,柔性薄膜太阳能电池效率超过17%。二、产品性能优势1.高效率(目前认证效率22.6%,会议报道效率超过25%,接近单结电池的理论极限)。 2.低成本(原料为普通碘化铅与有机铵类,价格便宜;且制备工艺与过程简单)。 3.制备过程可低温,适合柔性薄膜器件。--116--西安交通大学国家技术转移中心4.生产工艺与现有的生产设备和工艺相兼容,实现产业化生产相对容易。柔性薄膜太阳能电池技术对比:最高效率 原料成本 工艺复杂度 市场价格(预期价格) 功率重量比染料敏化太阳能电池 12% 低 中 高 低聚合物太阳能电池 14% 低 简单 高 低铜铟镓硒薄膜太阳能电池 22% 高 复杂 ¥15/W102W/kg非晶硅薄膜太阳能电池 13.6% 低 中 低102W/kg砷化镓薄膜太阳能电池 30% 中 复杂 $150/W102W/kg钙钛矿薄膜太阳能电池 22.1% 低 中 ¥10/W103W/kg三、市场前景及应用钙钛矿作为一种人工合成材料,在2009年首次被尝试应用于光伏发电领域后,因为性能优异、成本低廉、商业价值巨大,从此大放异彩。近年,全球顶尖科研机构和大型跨国公司,如牛津大学、瑞士洛桑联邦理工学院、日本松下、夏普、东芝等都投入了大量人力物力,力争早日实现量产。 甲基铵铅碘钙钛矿作为直接带隙半导体材料,突破以往硅基、砷化镓、化合物半导体、有机半导体等的材料功能瓶颈,在短短几年时间,其太阳能电池器件实现认证转化效率22.1%,以及新闻报道效率超过25%。2013年被美国Sciecne评为“十大科技突破”之一,是太阳能电池行业的革命性突破,具有颠覆性的意义。 作为轻质柔性薄膜太阳能电池(柔性)主要应用领域有:户外多功能充电电源;消费类电子产品电池备用充电系统;新型能源飞机、汽车等。如“阳光2号”太阳能动力飞机、新型阳光动力汽车;军事用途(单兵信息化野外电源补充、临近空间飞艇等电力来源;城市景观电力补充;布式智能楼宇供电、发电系统。四、技术成熟度概念验证原理样机工程样机中试产业化申请发明专利十余项。--117--西安交通大学国家技术转移中心五、合作方式联合研发技术入股转让授权(许可)面议附图
高效率、高稳定性钙钛矿太阳能电池
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
器件稳定性是影响钙钛矿太阳能电池商用化的一个制约因素,是其商业化过程中必须要解决的一个关键问题。前期的研究结果表明,钙钛矿薄膜的分解首先从晶界处开始,基于此,我们开发了一 种有机物晶界钝化技术,可以有效地提高钙钛矿器件的环境稳定性,同时由于有机物对缺陷的钝化作用,器件的效率也获得了大幅的提升。 在此基础上,项目组开发和发展了二维钙钛矿材料的制备技术,并对其结晶机理进行了详细的研究,获得了13。2%的能量转换效率,且该器件具有优异的环境稳定性。同时,研究组发展了无机钙钛矿太阳能电池,通过器件优化和理论探究获得了15%的能量转换效率。
钙钛矿薄膜及太阳能电池的制作方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本申请公开了一种钙钛矿薄膜的制作方法,包括步骤:s1、在第一基底上形成第一膜层,所述第一膜层的材质选自卤化铅、卤化锡中的一种或多种的混合物;s2、在第二基底上形成第二膜层,所述第二膜层的材质选自甲胺卤、乙胺卤、甲脒卤的一种或多种的混合物;s3、将第一膜层和第二膜层相向贴合,加热后获得钙钛矿薄膜。本申请还公开了一种太阳能电池的制作方法。本发明采用双层热扩散技术,利用甲胺卤、乙胺卤、或甲脒卤在热的作用下向卤化铅或卤化锡中扩散,生成钙钛矿的原理,制备高质量的钙钛矿膜层,得到的膜层表面光滑,孔隙少,致密度高。另外,本发明提高了反应速率,降低了反应时间,提高了生产速率。
一种利用溶液抽气通气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明提供了一种利用溶液抽气通气法制备钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的方法,将涂敷在基体表面的钙钛矿液膜,置于溶剂分压低于溶剂当前温度下99%的饱和蒸汽压环境中进行抽气干燥,在干燥过程中或完全干燥之后通入不与钙钛矿发生化学反应的气体,从而通过以稀释溶剂分子浓度的方式加快溶剂蒸发或溶剂分子离开环境。通过控制干燥过程条件使基体表面异相形核并生长,从而形成均匀、致密的钙钛矿薄膜。本发明可加速液膜干燥,并使溶剂蒸汽分子快速离开薄膜表面,并获得结构均匀致密的钙钛矿薄膜,从而避免钙钛矿薄膜漏洞造成的电流漏流,有利于实现高效太阳能电池,具有操作简单易于实现、成本低廉、重复准确性高、便于工业化等优点。
一种无空穴传输材料钙钛矿薄膜异质结电池的制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种无空穴传输材料钙钛矿薄膜异质结电池的制备方法。该方法在传统的 PbI2 前驱体溶液中加入少量 PbCl2,以提高 PbI2 在溶剂中的溶解性,以免在旋涂时形成不均匀的晶核,影响钙钛矿生长的均匀性。在空气中 100℃烧结 5 分钟后,往钙钛矿层上刮涂上一种含有 CH3NH3I 的碳浆,在空气中 100℃烘干,再次刮涂上一层不含 CH3NH3I 的碳浆以降低器件电阻。最后 50mg/mL?PMMA 的甲苯溶液均匀滴在碳电极上,并于 100℃在空气中烘干以达到封装电池的效果。本发明制备的电池得到了 12.21% 的最高效率以及 11.2%(s.d.?1.02)的平均效率,并且一个月内效率无明显下降。同时此光伏器件还表现出优越的防水性。
一种基于 SnO2 的钙钛矿薄膜光伏电池及其制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明涉及一种钙钛矿薄膜光伏电池及其制备方法。所述的钙钛矿薄膜光伏电池采用可低温制备的SnO2 作为电子传输层,用以取代传统的需要高温烧结的 TiO2 电子传输层。这种基于低温制备的 SnO2 电子传输层的钙钛矿薄膜光伏电池取得了14.60%的高光电转化效率,大大优于基于传统高温烧结的TiO2 电子传输层的钙钛矿太阳电池。SnO2 薄膜的化学性质稳定而且制备过程简单,极大地简化钙钛矿电池的制备流程,有效地降低电池的制作成本,也能很好的改善钙钛矿薄膜光伏性能的稳定性。