[发明专利]一种高功率质量比的柔性钙钛矿太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种柔性钙钛矿太阳能电池，包括衬底及其上的钙钛矿太阳能电池功能层，其特征在于，所述衬底为帕利灵超薄薄膜，该帕利灵超薄薄膜是采用化学气相沉积法制备致密均匀的帕利灵薄膜，然后使用离子束抛光技术改善其表面，得到的厚度小于5 μm的帕利灵薄膜；在衬底之上依次为透明导电功能层和钙钛矿太阳能电池的其他功能层，其中所述透明导电功能层由金属网格和透明导电氧化物组成，所述其他功能层由电子传输层、钙钛矿吸光层、空穴传输层和金属电极组成；所述柔性钙钛矿太阳能电池通过以下方法制备得到：

1）在硬质基底上采用化学气相沉积法制备致密均匀的帕利灵薄膜；

2）使用离子束抛光技术改善帕利灵薄膜表面，使其表面粗糙度控制在8 nm以下；

3）在改善后的帕利灵薄膜表面上制备透明导电功能层，得到柔性透明导电电极，具体是：先在帕利灵薄膜表面镀上一层金属，然后通过光刻和刻蚀形成金属网格，再在带金属网格的帕利灵薄膜上制备透明导电氧化物薄膜，形成由金属网格和透明导电氧化物组成的柔性透明导电电极；

4）在柔性透明导电电极上完成钙钛矿太阳能电池其他功能层的制备；

5）将制备好的钙钛矿太阳能薄膜电池从硬质基底上揭下，获得所述柔性钙钛矿太阳能电池。

2.如权利要求1所述的柔性钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述帕利灵薄膜的材料选自下列材料中的一种或多种：Parylene-C、Parylene-D、Parylene-N、Parylene HT、Parylene F、Parylene AF4和Parylene AF8。

3.如权利要求1所述的柔性钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述金属网格的材料选自金、银、铝、镍、钛和其他不与钙钛矿材料发生反应的金属中的一种或多种的合金；所述透明导电氧化物为ITO或FTO。

4.如权利要求1所述的柔性钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述柔性钙钛矿太阳能电池为正式结构或反式结构；对于正式结构的钙钛矿太阳能电池，在所述透明导电功能层之上依次为电子传输层、钙钛矿吸光层、空穴传输层和金属电极；对于反式结构的钙钛矿太阳能电池，在所述透明导电功能层之上依次为空穴传输层、钙钛矿吸光层、电子传输层和金属电极。

5.如权利要求1所述的柔性钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述柔性钙钛矿太阳能电池中的钙钛矿吸光层采用有机无机钙钛矿材料。

6.权利要求1~5任一所述柔性钙钛矿太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：

1) 在硬质基底上采用化学气相沉积法制备致密均匀的帕利灵薄膜；

2) 使用离子束抛光技术改善帕利灵薄膜表面，使其表面粗糙度控制在8 nm以下；

3) 在改善后的帕利灵薄膜表面上制备透明导电功能层，得到柔性透明导电电极，具体是：先在帕利灵薄膜表面镀上一层金属，然后通过光刻和刻蚀形成金属网格，再在带金属网格的帕利灵薄膜上制备透明导电氧化物薄膜，形成由金属网格和透明导电氧化物组成的柔性透明导电电极；

4) 在柔性透明导电电极上完成钙钛矿太阳能电池其他功能层的制备；

5) 将制备好的钙钛矿太阳能薄膜电池从硬质基底上揭下，即完成所述柔性钙钛矿太阳能电池的制备。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤1）中，所述硬质基底是玻璃衬底、石英衬底或硅衬底。

8.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤3）中通过磁控溅射、热蒸发、激光沉积或原子层沉积的方法制备透明导电氧化物薄膜。