[发明专利]一种柔性钙钛矿光能捕获与存储组件及其制备方法

摘要

本发明目的在于提供一种柔性钙钛矿光能捕获与存储组件及制备方法。本发明利用复合薄膜制备与激光直写技术，提供一种成本低、易生产的柔性光能捕获与存储组件的制备方法。包括如下步骤：(1)激光诱导薄膜材料：利用脉冲激光对聚酰亚胺薄膜进行扫描，得到表面型及贯穿型激光诱导石墨烯功能性薄膜。(2)功能材料的涂覆：在(1)中的贯穿型激光诱导石墨烯薄膜上喷涂二氧化钛纳米颗粒作为电子道导体，再喷涂一层钙钛矿材料作为光捕获材料，形成多层膜复合结构。(3)组件装配：将(1)和(2)中两种不同功能性薄膜连通，然后在表面型石墨烯薄膜表面添加电解液，再将(2)中的多层功能性薄膜至于电解液之上，最后利用热塑膜进行封装，得到柔性钙钛矿光能捕获及存储组件。

主权项

1.一种柔性钙钛矿光能捕获与存储组件及其制备方法，其特征在于工艺步骤如下：本发明的目的在于提供一种柔性钙钛矿光能捕获与存储组件及制备方法；本发明是通过如下技术手段实现的：利用复合薄膜制备以及激光直写技术等创新手段，提供一种成本低、易生产的柔性光能捕获与存储组件；本发明的制备柔性钙钛矿光能捕获与存储组件的方法，包括如下步骤：(1)薄膜材料的激光制备：将聚酰亚胺原生薄膜放置在脉冲激光直写加工系统上进行扫描辐照，控制激光扫描参数以及三维激光直写技术，将聚酰亚胺原生薄膜从上下表面进行贯穿辐照，得到激光诱导石墨烯功能性薄膜；而另一个只辐照聚酰亚胺原生薄膜，形成只在表面诱导的石墨烯薄膜； (2)功能材料的涂覆：在（1）中的贯穿型激光诱导石墨烯薄膜上先喷涂一层聚(3,4‑乙烯二氧噻吩)‑聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)作为空穴传输层，再在其上面喷涂一层钙钛矿材料作为光捕获材料，最后在喷涂一层二氧化钛纳米颗粒作为电子传输层，形成多层膜复合结构； (3)柔性光能捕获与存储组件的装配：在表面型诱导石墨烯薄膜表面添加固态凝胶型电解液，再将（2）中的多层功能性薄膜中的石墨烯一侧至于电解液之上，然后将（2）膜系中的电子传输层与表面型诱导石墨烯薄膜相连，最后再利用热塑膜进行上下表面塑封，即得到柔性钙钛矿光能捕获及存储组件。