一种锡基钙钛矿太阳能电池及其制备方法

摘要

本发明属于新型薄膜太阳能电池制备技术领域，具体公开了一种锡基钙钛矿太阳能电池及其制备方法。该方法通过在锡基钙钛矿前驱体溶液里加入苯乙胺溴，并采用一步旋涂制备得到锡基钙钛矿薄膜。该添加剂有助于提高薄膜的结晶质量、改善形貌、降低内部缺陷态和减少非辐射复合。此外，由此技术制备的吸收层与电荷传输层形成的匹配能带结构增强了载流子输运能力。相应的锡基钙钛矿太阳电池器件光电转换效率达到14.65％且在放置4800小时后仍保持初始值的90％以上。以上数据表明前驱液添加苯乙胺溴是一种有效提高锡基钙钛矿电池光电转换效率和稳定性的制备方法。

权利要求

1.一种锡基钙钛矿太阳能电池，其特征在于，包括顺次堆叠的衬底、透明导电薄膜、空穴传输层、锡基钙钛矿薄膜吸收层、电子传输层、空穴阻挡层、金属电极层；

其中，锡基钙钛矿薄膜吸收层含有苯乙胺溴；

所述锡基钙钛矿薄膜吸收层由锡基钙钛矿前驱体溶液和反溶剂制备而成；

所述锡基钙钛矿前驱体溶液的溶质包括苯乙胺溴、乙二胺碘、氟化亚锡、碘化锗、甲脒碘和碘化亚锡；

所述锡基钙钛矿前驱体溶液的溶剂为N,N‑二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的混合物；

所述锡基钙钛矿前驱体溶液中苯乙胺溴、乙二胺碘、氟化亚锡、碘化锗、甲脒碘和碘化亚锡的摩尔比为0.01～0.10:0.01:0.10:0.05:0.98:1.00。

2.根据权利要求1所述的一种锡基钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述锡基钙钛矿前驱体溶液中N,N‑二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的体积比为1:1～4:1。

3.根据权利要求2所述的一种锡基钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述锡基钙钛矿前驱体溶液中苯乙胺溴的摩尔浓度为1～10％。

4.根据权利要求1或3所述的一种锡基钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述反溶剂为氯苯或甲苯；

其中，锡基钙钛矿前驱体溶液与反溶剂的添加体积比为50:200～600。

5.权利要求1～4任一项所述的一种锡基钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在衬底上沉积透明导电薄膜；

2)将空穴传输材料涂覆在透明导电薄膜上，然后进行退火处理，在透明导电薄膜上形成空穴传输层；

3)在保护气氛下，将锡基钙钛矿前驱体溶液涂覆在空穴传输层上，在涂覆的第10～20s滴加反溶剂，然后进行退火处理，在空穴传输层上形成锡基钙钛矿薄膜吸收层；

4)在锡基钙钛矿薄膜吸收层上沉积电子传输层；

5)在电子传输层上沉积空穴阻挡层；

6)在空穴阻挡层上沉积金属薄膜作为金属电极层。

6.根据权利要求5所述的一种锡基钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中的涂覆采用两步旋涂法。

7.根据权利要求6所述的一种锡基钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中涂覆采用一步旋涂法，所述旋涂速度为3000～6000rpm，旋涂时间为40～70s；退火处理的温度为50～100℃，退火时间为10～30min。

8.根据权利要求7所述的一种锡基钙钛矿太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中锡基钙钛矿薄膜吸收层的厚度为200～400nm。

说明书

一种锡基钙钛矿太阳能电池及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及新型薄膜太阳能电池制备技术领域，尤其涉及一种锡基钙钛矿太阳能电池及其制备方法。

背景技术

[0002] 目前高效钙钛矿太阳能电池的吸光体大都含有重金属铅元素，铅的毒性和对环境的危害限制了钙钛矿太阳能电池的发展。锡基钙钛矿材料具有较高的吸收系数与载流子迁移率，其禁带宽度与太阳光谱更为匹配，是铅基钙钛矿的理想替代材料。但是，锡基钙钛矿电池由于二价锡易氧化、缺陷多、能级不匹配等问题导致其效率远低于铅基钙钛矿电池。

[0003] 目前主流的优化锡基钙钛矿太阳能电池性能的技术手段包括吸光体组分工程、形貌控制、前驱液添加还原剂，功能层能带设计、维度调控以及电池结构改良等。特别地，大阳离子盐中的配位体修饰起到了关键作用，苯乙胺碘盐、2‑氟‑苯乙基碘化铵、乙胺氢碘酸盐及苯肼盐酸盐等的引入可以起到减缓锡基钙钛矿薄膜结晶速率、控制钙钛矿薄膜的结晶生长、降低晶界和界面缺陷态密度、与三维钙钛矿反应形成准二维钙钛矿等作用，因而它们的引入可以提高锡基钙钛矿太阳电池的光电转换效率；此外，胺基配体结构的疏水和疏氧性可抑制氧化，还能提高电池的稳定性。然而，当钙钛矿晶体的取向与载流子输运方向垂直时，大阳离子会阻碍载流子输运；低维度的钙钛矿分布不均匀时，形成不利的量子阱效应会降低器件性能，难以实现兼具高效率和高稳定性的锡基钙钛矿太阳能电池。

[0004] 因此，如何进一步探究添加剂在锡基钙钛矿钝化技术对于同时提高锡基钙钛矿电池的效率和稳定性具有重要意义。

发明内容

[0005] 有鉴于此，本发明提供了一种锡基钙钛矿太阳能电池及其制备方法，本发明提高了锡基钙钛矿太阳电池器件光电转换效率。

[0006] 为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

[0007] 一种锡基钙钛矿太阳能电池，包括顺次堆叠的衬底、透明导电薄膜、空穴传输层、锡基钙钛矿薄膜吸收层、电子传输层、空穴阻挡层、金属电极层；

[0008] 其中，锡基钙钛矿薄膜吸收层含有苯乙胺溴。

[0009] 优选的，所述锡基钙钛矿薄膜吸收层由锡基钙钛矿前驱体溶液和反溶剂制备而成；

[0010] 所述锡基钙钛矿前驱体溶液的溶质包括苯乙胺溴、乙二胺碘、氟化亚锡、碘化锗、甲脒碘和碘化亚锡；

[0011] 所述锡基钙钛矿前驱体溶液的溶剂为N,N‑二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的混合物。

[0012] 优选的，所述锡基钙钛矿前驱体溶液中苯乙胺溴、乙二胺碘、氟化亚锡、碘化锗、甲脒碘和碘化亚锡的摩尔比为0.01:0.01:0.10:0.05:0.98:1.00。

[0013] 优选的，所述锡基钙钛矿前驱体溶液中N,N‑二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的体积比为1:1～4:1。

[0014] 优选的，所述锡基钙钛矿前驱体溶液中苯乙胺溴的摩尔浓度为1～10％。

[0015] 优选的，所述反溶剂为氯苯或甲苯；

[0016] 其中，锡基钙钛矿前驱体溶液与反溶剂的添加体积比为50:200～600。

[0017] 本发明的另一目的是提供一种锡基钙钛矿太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：

[0018] 1)在衬底上沉积透明导电薄膜；

[0019] 2)将空穴传输材料涂覆在透明导电薄膜上，然后进行退火处理，在透明导电薄膜上形成空穴传输层；

[0020] 3)在保护气氛下，将锡基钙钛矿前驱体溶液涂覆在空穴传输层上，在涂覆的第10～20s滴加反溶剂，然后进行退火处理，在空穴传输层上形成锡基钙钛矿薄膜吸收层；

[0021] 4)在锡基钙钛矿薄膜吸收层上沉积电子传输层；

[0022] 5)在电子传输层上沉积空穴阻挡层；

[0023] 6)在空穴阻挡层上沉积金属薄膜作为金属电极层。

[0024] 优选的，所述步骤2)中的涂覆采用两步旋涂法。

[0025] 优选的，所述步骤3)中涂覆采用一步旋涂法，所述旋涂速度为3000～6000rpm，旋涂时间为40～70s；退火处理的温度为50～100℃，退火时间为10～30min。

[0026] 优选的，所述步骤3)中锡基钙钛矿薄膜吸收层的厚度为200～400nm。

[0027] 经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

[0028] 1、本发明利用苯乙胺溴作为锡基钙钛矿前驱液的添加剂，通过苯乙胺有机大分子2+
阳离子和卤素阴离子与锡基钙钛矿间的相互作用，有机阳离子苯乙胺(PEA )起到维度剪裁的作用，形成二维/三维混合钙钛矿结构，提高了薄膜的结晶度并改善了表面形貌。表面二维结构起到阻隔水氧的作用，提升了器件的稳定性。溴离子与碘离子相互作用，钝化了薄膜内部缺陷，使得薄膜表面电势分布更加均匀。使用添加剂的锡基钙钛矿电池界面能带结构得到改善，增强载流子输运能力。

[0029] 2、通过本发明制备的锡基钙钛矿效率和稳定性得到显著提升，与未使用添加剂的锡基钙钛矿太阳电池相比，其最高转化效率从11.98％增加至14.65％，提高约21.9％。放置4800小时后，电池光电转化效率仍然保持初始值的90％以上。

附图说明

[0030] 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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

[0031] 图1为本发明制备的锡基钙钛矿太阳电池结构示意图；图1中：1、玻璃衬底；2、氧化铟锡透明导电薄膜；3、空穴传输层；4、锡基钙钛矿薄膜吸收层；5、电子传输层；6、空穴阻挡层；7、金属电极层；

[0032] 图2为本发明实施例1和对比例1制备的锡基钙钛矿薄膜X射线衍射图；

[0033] 图3为本发明实施例1和对比例1制备的锡基钙钛矿薄膜荧光少子寿命图；

[0034] 图4为实施例1(b)和对比例1(a)所制备锡基钙钛矿薄膜表面原子力显微镜图；

[0035] 图5为实施例1(d)和对比例1(c)所制备锡基钙钛矿薄膜表面电势分布图；

[0036] 图6为实施例1和对比例1制备锡基钙钛矿薄膜表面形貌(e)和表面电势选区线性对比曲线图(f)；

[0037] 图7为实施例1和对比例1制备锡基钙钛矿太阳能电池的电流密度‑电压曲线图(a)和光电转化效率随时间变化图(b)。

具体实施方式

[0038] 本发明提供了一种锡基钙钛矿太阳能电池，包括顺次堆叠的衬底、透明导电薄膜、空穴传输层、锡基钙钛矿薄膜吸收层、电子传输层、空穴阻挡层、金属电极层；

[0039] 其中，锡基钙钛矿薄膜吸收层含有苯乙胺溴。

[0040] 在本发明中，所述锡基钙钛矿薄膜吸收层由锡基钙钛矿前驱体溶液和反溶剂制备而成。

[0041] 在本发明中，所述锡基钙钛矿前驱体溶液的溶质包括苯乙胺溴、乙二胺碘、氟化亚锡、碘化锗、甲脒碘和碘化亚锡。

[0042] 在本发明中，所述锡基钙钛矿前驱体溶液的溶剂为N,N‑二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的混合物。

[0043] 在本发明中，所述锡基钙钛矿前驱体溶液中苯乙胺溴、乙二胺碘、氟化亚锡、碘化锗、甲脒碘和碘化亚锡的摩尔比为0.01:0.01:0.10:0.05:0.98:1.00。

[0044] 在本发明中，所述锡基钙钛矿前驱体溶液中N,N‑二甲基甲酰胺和二甲基亚砜的体积比为1:1～4:1，优选为2:1～4:1，进一步优选为4:1。

[0045] 在本发明中，所述锡基钙钛矿前驱体溶液中苯乙胺溴的摩尔浓度为1～10％，优选为1％。

[0046] 在本发明中，所述反溶剂为氯苯或甲苯；优选为氯苯。

[0047] 其中，锡基钙钛矿前驱体溶液与反溶剂的添加体积比为50:200～600；优选为50:400～600，进一步优选为50:600。

[0048] 本发明还提供了一种锡基钙钛矿太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：

[0049] 1)在衬底上沉积透明导电薄膜；

[0050] 2)将空穴传输材料涂覆在透明导电薄膜上，然后进行退火处理，在透明导电薄膜上形成空穴传输层；

[0051] 3)在保护气氛下，将锡基钙钛矿前驱体溶液涂覆在空穴传输层上，在旋涂的第10～20s滴加反溶剂，然后进行退火处理，在空穴传输层上形成锡基钙钛矿薄膜吸收层；

[0052] 4)在锡基钙钛矿薄膜吸收层上沉积电子传输层；

[0053] 5)在电子传输层上沉积空穴阻挡层；

[0054] 6)在空穴阻挡层上沉积金属薄膜作为金属电极层。

[0055] 在本发明中，衬底优选为玻璃衬底。

[0056] 在本发明中，所述步骤2)中的涂覆采用两步旋涂法；具体工艺为先以450～550rpm旋涂9～12s，再以4800～5200rpm旋涂28～32s，优选为先以500rpm旋涂10s，再以5000rpm旋涂30s。

[0057] 在本发明中，所述步骤2)中的退火处理温度为140～160℃，优选为150℃；退火时长为18～25min，优选为20min。

[0058] 在本发明中，所述步骤3)中涂覆采用一步旋涂法，所述旋涂速度为3000～6000rpm，旋涂时间为40～70s，优选为旋涂速度5000rpm，旋涂时间为50s；退火处理的温度为50～100℃，退火时间为10～30min，优选退火处理的温度为70℃，退火时间为20min。

[0059] 在本发明中，所述步骤3)中锡基钙钛矿薄膜吸收层的厚度为200～400nm，优选为260nm。

[0060] 下面将对本发明实施例中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做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。

[0061] 实施例1

[0062] 步骤1)：将氧化铟锡沉积在玻璃衬底上形成氧化铟锡透明导电薄膜衬底，然后将其摆放在聚四氟乙烯样品架子上，依次在去离子水、玻璃清洗剂(德国 III)、去离子水、丙酮、无水乙醇中各超声15分钟，之后将洗干净的氧化铟锡透明导电薄膜衬底浸泡在无水乙醇的烧杯中，用锡箔纸封口密闭保存。

[0063] 步骤2)：将苯乙胺溴、乙二胺碘、氟化亚锡、碘化锗、甲脒碘和碘化亚锡按照0.01:0.01:0.10:0.05:0.98:1.00的摩尔比进行混合，溶解于体积比为4:1的N,N‑二甲基甲酰胺和二甲基亚砜溶剂中，其中，苯乙胺溴的摩尔浓度为1％。

[0064] 苯乙胺溴为添加剂(厂家：优选科技，货号：53916‑94‑2)，结构式为：

[0065]

[0066] 步骤3)：将氧化铟锡透明导电薄膜衬底用氮气吹干并进行15分钟的紫外臭氧清洗处理。

[0067] 步骤4)：用注射器取2毫升空穴传输材料PEDOT:PSS，通过0.45微米孔径的滤膜滴加200微升于步骤3)准备好的氧化铟锡透明导电薄膜衬底上，采用两步骤旋涂法，先500转每分钟旋涂10秒，再5000转每分钟旋涂30秒，旋涂结束后将涂覆有空穴传输材料的衬底放置于热台上进行空气气氛退火处理，温度为150摄氏度，退火时长为20分钟。

[0068] 步骤5)：将步骤4)旋涂有空穴传输层的透明导电玻璃衬底放入氮气手套箱中，使用移液枪移取步骤2)准备好的钙钛矿前驱体溶液50微升滴于空穴传输层上并利用旋涂法进行钙钛矿薄膜的制备，旋涂速度为5000转每分钟，旋涂时间为50秒。在第12秒时，滴加600微升的氯苯作为反溶剂，旋涂结束后将样品放置于温度为70摄氏度的热台上进行20分钟的退火处理，以上过程都在氮气手套箱内完成。

[0069] 步骤6)：采用真空蒸发法分别蒸镀厚度分别为25纳米、6纳米及100纳米的电子传输层富勒烯、空穴阻挡层浴铜灵和金属电极银，完成锡基钙钛矿太阳能电池的制备，制备得到的锡基钙钛矿太阳能电池结构示意图如图1所示。

[0070] 实施例2

[0071] 步骤1)：将氧化铟锡沉积在玻璃衬底上形成氧化铟锡透明导电薄膜衬底，然后将其摆放在聚四氟乙烯样品架子上，依次在去离子水、玻璃清洗剂(德国 III)、去离子水、丙酮、无水乙醇中各超声15分钟，之后将洗干净的氧化铟锡透明导电薄膜衬底浸泡在无水乙醇的烧杯中，用锡箔纸封口密闭保存。

[0072] 步骤2)：将苯乙胺溴、乙二胺碘、氟化亚锡、碘化锗、甲脒碘和碘化亚锡按照0.05:0.01:0.10:0.05:0.98:1.00的摩尔比进行混合，溶解于体积比为1:1的N,N‑二甲基甲酰胺和二甲基亚砜溶剂中，其中，苯乙胺溴的摩尔浓度为5％。

[0073] 步骤3)：将氧化铟锡透明导电薄膜衬底用氮气吹干并进行15分钟的紫外臭氧清洗处理。

[0074] 步骤4)：用注射器取2毫升空穴传输材料PEDOT:PSS，通过0.45微米孔径的滤膜滴加200微升于步骤3)准备好的氧化铟锡透明导电薄膜衬底上，采用两步骤旋涂法，先450转每分钟旋涂9秒，再5200转每分钟旋涂28秒，旋涂结束后将涂覆有空穴传输材料的衬底放置于热台上进行空气气氛退火处理，温度为140摄氏度，退火时长为25分钟。

[0075] 步骤5)：将步骤4)旋涂有空穴传输层的透明导电玻璃衬底放入氮气手套箱中，使用移液枪移取步骤2)准备好的钙钛矿前驱体溶液60微升滴于空穴传输层上并利用旋涂法进行钙钛矿薄膜的制备，旋涂速度为3000转每分钟，旋涂时间为70秒。在第10秒时，滴加600微升的氯苯作为反溶剂，旋涂结束后将样品放置于温度为50摄氏度的热台上进行30分钟的退火处理，以上过程都在氮气手套箱内完成。

[0076] 步骤6)：采用真空蒸发法分别蒸镀厚度分别为24纳米、5纳米及110纳米的电子传输层富勒烯、空穴阻挡层浴铜灵和金属电极银，完成锡基钙钛矿太阳能电池的制备。

[0077] 实施例3

[0078] 步骤1)：将氧化铟锡沉积在玻璃衬底上形成氧化铟锡透明导电薄膜衬底，然后将其摆放在聚四氟乙烯样品架子上，依次在去离子水、玻璃清洗剂(德国 III)、去离子水、丙酮、无水乙醇中各超声15分钟，之后将洗干净的氧化铟锡透明导电薄膜衬底浸泡在无水乙醇的烧杯中，用锡箔纸封口密闭保存。

[0079] 步骤2)：将苯乙胺溴、乙二胺碘、氟化亚锡、碘化锗、甲脒碘和碘化亚锡按照0.10:0.01:0.10:0.05:0.98:1.00的摩尔比进行混合，溶解于体积比为2:1的N,N‑二甲基甲酰胺和二甲基亚砜溶剂中，其中，苯乙胺溴的摩尔浓度为10％。

[0080] 步骤3)：将氧化铟锡透明导电薄膜衬底用氮气吹干并进行15分钟的紫外臭氧清洗处理。

[0081] 步骤4)：用注射器取2毫升空穴传输材料PEDOT:PSS，通过0.45微米孔径的滤膜滴加200微升于步骤3)准备好的氧化铟锡透明导电薄膜衬底上，采用两步骤旋涂法，先550转每分钟旋涂12秒，再4800转每分钟旋涂32秒，旋涂结束后将涂覆有空穴传输材料的衬底放置于热台上进行空气气氛退火处理，温度为160摄氏度，退火时长为18分钟。

[0082] 步骤5)：将步骤4)旋涂有空穴传输层的透明导电玻璃衬底放入氮气手套箱中，使用移液枪移取步骤2)准备好的钙钛矿前驱体溶液80微升滴于空穴传输层上并利用旋涂法进行钙钛矿薄膜的制备，旋涂速度为6000转每分钟，旋涂时间为40秒。在第20秒时，滴加600微升的氯苯作为反溶剂，旋涂结束后将样品放置于温度为100摄氏度的热台上进行10分钟的退火处理，以上过程都在氮气手套箱内完成。

[0083] 步骤6)：采用真空蒸发法分别蒸镀厚度分别为26纳米、6纳米及100纳米的电子传输层富勒烯、空穴阻挡层浴铜灵和金属电极银，完成锡基钙钛矿太阳能电池的制备。

[0084] 对比例1

[0085] 本对比例不添加苯乙胺溴，其余原料用量及具体操作均同实施例1。

[0086] 对实施例1和对比例1分别进行‑0.04至1.00V正向和1.00至‑0.04V反向扫描，对开路电压、短路电流密度、填充因子、转化效率等参数进行检测，检测结果如表1所示。

[0087] 表1实施例1和对比例1制备锡基钙钛矿太阳能性能参数

[0088]

[0089] 从表1可以看出，掺入苯乙胺溴制备的锡基钙钛矿太阳能电池开路电压高，短路电流密度和填充因子大幅提升，器件的最高高转化效率从11.98％增加至14.65％。

[0090] 对本发明实施例1和对比例1制备的锡基钙钛矿薄膜吸收层进行X射线衍射，得到衍射结果如图2所示。从图2可以看出含有苯乙胺溴添加剂的锡基钙钛矿薄膜(100)方向特征衍射峰强度明显增强，结晶度提高。

[0091] 检测本发明实施例1和对比例1制备的锡基钙钛矿薄膜吸收层的荧光少子寿命，结果如图3所示。从图3可以看出实施例1制备的锡基钙钛矿薄膜吸收层载流子寿命从9.67纳秒提高到20.1纳秒，说明薄膜中缺陷态密度降低。

[0092] 检测本发明实施例1和对比例1制备的锡基钙钛矿薄膜表面原子力显微镜图，结果如图4所示。检测本发明实施例1和对比例1制备的锡基钙钛矿薄膜表面电势分布图，结果如图5所示。图4和图5选区横线相应的表面形貌及表面电势线性曲线图结果如图6所示。从图4和图6(e)可以看出含有PEABr添加剂锡基钙钛矿薄膜晶粒增大，表面方均根粗糙度从21纳米降低至15纳米；从图5和图6(f)可以看出可以看出含有PEABr添加剂锡基钙钛矿薄膜晶粒与晶界电势差从±20毫伏降低至±10毫伏，晶粒和晶界间的表面电势差值减小，晶界缺陷得到钝化。

[0093] 对本发明实施例1和对比例1制备得到的锡基钙钛矿太阳能电池的性能进行检测，检测结果如图7所示，图7反应了含有PEABr添加剂锡基钙钛矿太阳电池的电池的开路电压和转换效率大幅提高，得益于薄膜结晶度提高和缺陷态密度的降低。加入添加剂后形成低维度钙钛矿层起到保护层的作用，器件稳定性得到较大改善。。

[0094] 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

[0095] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。