一种钙钛矿太阳电池纳米二氧化钛溶胶和骨架膜的制备方法

摘要

本发明涉及一种钙钛矿太阳电池纳米二氧化钛溶胶和骨架膜的制备方法，在小粒径的纳米TiO₂溶胶中加入了大粒径的纳米SiO₂溶胶和少量小粒径的有机硅纳米树脂溶胶，小粒径的纳米TiO₂和大粒径的纳米SiO₂发生共聚反应，并包裹在大粒径纳米SiO₂粒子表面形成核壳结构纳米TiO₂粒子，少量小粒径的有机硅纳米树脂再进一步部分包裹核壳结构纳米TiO₂粒子，使其牢固地粘结在衬底材料表面上和相互结合形成核壳结构纳米TiO₂骨架膜。本发明采用核壳结构纳米TiO₂粒子解决了纳米TiO₂骨架膜附着力和孔容度之间的矛盾，并在骨架膜中引入柔性分子基团，进一步增强了膜层附着力强，从而免去了纳米TiO₂骨架膜的高温烧结过程。

主权项

一种钙钛矿太阳电池纳米TiO₂溶胶，其特征为采用核壳结构纳米TiO₂粒子，解决了形成的纳米TiO₂骨架膜附着力和孔容度之间的矛盾，并在形成的骨架膜中引入柔性分子基团，进一步增强了形成膜层的附着力，从而免去了形成的纳米TiO₂骨架膜的高温烧结过程，可作为钙钛矿太阳电池光吸收层骨架膜形成溶胶，由平均粒径为5nm的纳米TiO₂溶胶、平均粒径为40nm的纳米SiO₂溶胶、平均粒径为10nm的有机硅纳米树脂溶胶和溶剂组成，各组分所占质量百分比如下：平均粒径为5nm的纳米TiO₂                    1.5%‑5%平均粒径为40nm的纳米SiO₂                   0.9%‑3%平均粒径为10nm的有机硅纳米树脂             0.6%‑2%溶剂                                       余量。