稀土离子掺杂WOx纳米棒、制备方法及应用

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，具体涉及一种稀土离子掺杂WO

背景技术

随着社会经济的迅猛发展，人类对于能源消耗与日俱增，进而对能源的需求也日渐迫切。而以传统的石油、煤炭等主的不可再生能源面临着枯竭、难以开发、环境污染等问题，人们在不断的需求新型清洁能源，比如风能、水能、地热能、太阳能等。其中太阳能由于其无污染、无地势要求且取之不尽被认为最理想的清洁能源，因此新型的太阳能电池研究已然成为当今能源领域的研究热点。

钙钛矿太阳能电池的迅猛发展得益于钙钛矿材料的优良的光学和电学性能。截至2020年，钙钛矿电池的光电转换效率已经达到25.5%，超过了有机及染料敏化太阳能电池的效率, 且有望达到单晶硅太阳能电池的水平，引起了国际学术界的高度重视。但是钙钛矿太阳能电池的稳定性严重制约了其面向未来的商业应用。为了解决这一问题，很多研究通过钙钛矿吸光层、传输层及界面调控实现高效率和高稳定性的钙钛矿太阳能电池。其中，界面调控是提高钙钛矿太阳能电池性能的一种有效的方法。因此寻找一种合适的界面材料既能提高钙钛矿太阳能电池的光电转换效率，又能增强器件的稳定性是十分重要的。

发明内容

本发明提出了一种稀土离子掺杂WO

实现本发明的技术方案是：

稀土离子掺杂WO

（1）在氮气保护的条件下，将RECl

（2）将步骤（1）的混合液在氮气保护下升温反应，得到蓝绿色溶液；

（3）将步骤（2）的蓝绿色溶液冷却至室温，依次加入1 mL正己烷和15 mL丙酮，使产物沉淀，，并将混合物以8500 rpm离心15分钟，弃去上清液，重复上述步骤3次，得到稀土离子掺杂WO

（4）将步骤（3）得到的稀土离子掺杂WO

所述步骤（1）中RECl

所述步骤（1）中将0.001-0.03 mmol的RECl

所述步骤（2）反应温度为280-320℃，反应1-3 h。

优选地，所述的制备方法制备的稀土离子掺杂WO

优选地，所述的稀土离子掺杂WO

利用稀土离子掺杂WO

本发明的有益效果是：本发明通过稀土离子的掺杂能够提高WO

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1制得的La-WO

图2为实施例1制得的多种稀土离子掺杂WO

图3为实施例1制得的La-WO

图4为实施例1制得的稀土离子掺杂WO

图5为实施例1制得的稀土离子掺杂WO

图6为实施例1制得的不同稀土离子掺杂WO

图7为实施例1制得的不同稀土离子掺杂WO

图8为实施例1制得的La-WO

图9为实施例1制得的La-WO

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

该实施例提供了一种稀土离子掺杂WO

S1：在氮气保护的条件下，将0.015 mmol的LaCl

S2：加入0.1 mmol氯化钨（IV）（WCl

S3：最后利用甲基碘化铵（MAI）对RE-WO

本实施例分别用不同的稀土离子进行掺杂，分别包括La、Sm、Eu、Dy、Er、Yb，其中纳米棒的X射线衍射图见图2。

另外，该实施例还提供了一种钙钛矿太阳能电池，其包括稀土离子掺杂WO

实施例2

该实施例提供了一种稀土离子掺杂WO

S1：在氮气保护的条件下，将0.001 mmol 的La-WO

S2：加入0.1 mmol氯化钨（IV）（WCl

S3：最后利用甲基碘化铵（MAI）对La-WO

实施例3

该实施例提供了一种稀土离子掺杂WO

S1：在氮气保护的条件下，将0.03 mmol 的LaCl

S2：加入0.1 mmol氯化钨（IV）（WCl

S3：最后利用甲基碘化铵（MAI）对La-WO

实施例4

该实施例提供了一种稀土离子掺杂WO

S1：在氮气保护的条件下，将0.15 mmol 的LaCl

S2：加入0.2 mmol氯化钨（IV）（WCl

S3：最后利用甲基碘化铵（MAI）对La-WO

实施例5

该实施例提供了一种稀土离子掺杂WO

S1：在氮气保护的条件下，将0.15 mmol 的LaCl

S2：加入0.1 mmol氯化钨（IV）（WCl

S3：最后利用甲基碘化铵（MAI）对La-WO

实施例6

该实施例提供了一种稀土离子掺杂WO

S1:在氮气保护的条件下，将0.15 mmol 的LaCl

S2：加入0.1 mmol氯化钨（IV）（WCl

S3：最后利用甲基碘化铵（MAI）对La-WO

实验例

一、上述实施例1制得的稀土离子掺杂WO

二、上述实施例1制得的稀土离子掺杂WO

三、将上述实施例1制得的稀土离子掺杂WO

四、将上述实施例1制得的稀土离子掺杂WO

五、将上述实施例1制得的稀土离子掺杂WO

六、测试上述实施例1制得的钙钛矿太阳能电池的能级结构及光电转换测试。如图8(a)所示，La-WO

七、测试上述实施例1制得的La-WO

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。