[0007] 本发明目的是提供一种钙钛矿太阳电池空穴传输层复合镀膜液，特别是一种将空穴传输材料络合物溶液与纳米氧化物乙醇溶胶复合形成的空穴传输层复合镀膜液，能够采用简单工艺直接镀膜形成钙钛矿太阳电池空穴传输层，并牢固附着在光吸收层表面上，复合镀膜液由空穴传输材料、空穴传输材料络合剂、纳米氧化物乙醇溶胶、有机硅偶联剂和有机溶剂组成，各组分所占质量百分比如下：
[0008] 空穴传输材料 0.3%-3%
[0009] 空穴传输材料络合剂 20%-40%
[0010] 纳米氧化物乙醇溶胶 30%-50%
[0011] 有机硅偶联剂 0.2%-1%
[0012] 有机溶剂 余量。
[0013] 空穴传输材料氯化亚铜、溴化亚铜、碘化亚铜或硫氰酸亚铜是性能优良的半导体空穴传输材料，由于其粉体粒子易团聚为大粒子，直接涂覆在钙钛矿光吸收层表面上的附着力很差；将其包覆在纳米氧化物粒子表面或填充在多孔纳米氧化物膜孔隙中，制备成10-150nm厚度的纳米材料膜，才能实现其与钙钛矿光吸收层和金属电极的紧密接触。
[0014] 空穴传输材料卤化亚铜或硫氰酸亚铜在乙醇或水溶剂中的溶解度极小，需要加入空穴传输材料络合剂，使其形成络合物才能完全溶解形成溶液。空穴传输材料络合剂是乙腈、乙醚、二甲基甲酰胺或二甲亚砜有机络合剂，也可以是卤化铵、卤化锂、卤化钠或卤化钾无机络合剂，优选采用有机络合剂乙腈、乙醚、二甲基甲酰胺或二甲亚砜。
[0015] 纳米氧化物乙醇溶胶中纳米氧化物的质量百分浓度为3%-5%，纳米氧化物粒子作为空穴传输材料卤化亚铜或硫氰酸亚铜的载体和成膜粘合剂，优选的纳米氧化物乙醇溶胶是纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米二氧化锡、纳米氧化铝和纳米氧化锆乙醇溶胶，平均粒径为10-20nm，由烷氧基金属化合物在乙醇溶剂中酸性水解制备，所述金属烷氧基化合物是正硅酸乙酯、钛酸四丁酯、四丁醇锡、三异丙醇铝和四丁醇锆。
[0016] 有机硅偶联剂可增强复合镀膜液固化形成的空穴传输层的附着力和改变其表面疏水性能，提高光吸收层在大气环境中的耐潮湿性能，优选的有机硅偶联剂是甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、偶联剂KH570和羟基硅油。
[0017] 有机溶剂是乙醇、乙腈、乙醚、二甲基甲酰胺或二甲亚砜的混合物，选用的混合有机溶剂应能够使复合镀膜液形成透明溶胶。
[0018] 原料卤化亚铜、硫氰酸亚铜、正硅酸乙酯、钛酸四丁酯、四丁醇锡、三异丙醇铝和四丁醇锆、有机硅偶联剂、乙醇、乙腈、乙醚、二甲基甲酰胺、二甲亚砜均为市售化学试剂。
[0019] 本发明的另一目的是提供一种钙钛矿太阳电池空穴传输层复合镀膜液的制备方法，采取的技术方案包括空穴传输材料络合物溶液制备、纳米氧化物乙醇溶胶制备，复合镀膜液制备、镀膜液涂膜、空穴传输层后处理，具体实施步骤为：
[0020] （1）在玻璃反应器中分别加入空穴传输材料络合剂和空穴传输材料，控制原料质量比为：空穴传输材料：络合剂 = 1 : 40-100，在0-20℃下进行反应1-8h，直到空穴传输材料完全溶解形成透明络合物溶液；
[0021] （2）在玻璃反应器中分别加入无水乙醇、去离子水和氢卤酸，在搅拌下缓慢加入烷氧基金属化合物，控制原料摩尔比为：烷氧基金属化合物：去离子水：乙醇 ：氢卤酸= 1 :2-4 : 50-150 : 0.01-0.05，在常温下反应12-48h，直到形成的溶胶可以在玻璃片上能够粘附和提拉成膜，得到平均粒径为10-20nm的纳米氧化物乙醇溶胶，其质量百分浓度为3%-5%；
[0022] （3）在搅拌下将空穴传输材料络合物溶液加入纳米氧化物乙醇溶胶中，若产生浑浊或沉淀，应补加络合剂使沉淀完全溶解或分离沉淀，然后加入有机硅偶联剂 ，再加入有机溶剂调整浓度，得到空穴传输材料质量百分浓度为0.3%-3%的空穴传输层复合镀膜液；
[0023] （4）将空穴传输层复合镀膜液滴在黑色钙钛矿光吸收层上，用线棒涂布器涂布均匀，使钙钛矿光吸收层厚度达到10-150nm，溶剂挥发晾干后用无水乙醇清洗空穴传输层表面，最后用110-150℃热风干燥15分钟，使凝胶膜层完全固化形成表面均匀的钙钛矿太阳电池空穴传输层；
[0024] （5）制备的钙钛矿太阳电池空穴传输层表面电阻为10-30Ω，水接触角80-105°，在空气中放置30天后，空穴传输层表面颜色、表面电阻和水接触角没有发生变化。
[0025] 本发明的有益效果体现在：
[0026] （1）本发明钙钛矿太阳电池空穴传输层镀膜液性能价格比高，能够采用简便工艺镀膜形成钙钛矿太阳电池无机空穴传输层，容易工程扩大和产业化应用；
[0027] （2）本发明钙钛矿太阳电池空穴传输层镀膜液能形成光滑均匀的空穴传输层，膜电阻小，可提高组装钙钛矿太阳电池的光电转换效率；
[0028] （3）本发明钙钛矿太阳电池空穴传输层镀膜液涂膜形成的空穴传输层具有疏水性，可同时作为钙钛矿光吸收层的耐潮湿保护层，提高了钙钛矿光吸收层的化学稳定性。
