[发明专利]一种柔性太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种柔性太阳能电池，包括正电极和负电极，其特征在于，所述正电极和负电极设在钙钛矿结构的吸光层内，正电极的外表面涂覆有空穴传输层，负电极的外表面涂覆有电子传输层，正电极的空穴传输层和/或负电极的电子传输层外表面设有多孔骨架层，钙钛矿结构的吸光层外包覆有透明的柔性绝缘层，正电极和负电极的端部分别裸露在透明的柔性绝缘层外。

2.根据权利要求1所述的柔性太阳能电池，其特征在于，所述正电极和负电极采用垂直交叉形式编织，或者平行交替方式排布。

3.根据权利要求1所述的柔性太阳能电池，其特征在于，所述正电极和负电极均是由单质导电材料或者复合导电材料制成的单股或者多股电极丝。

4.根据权利要求1所述的柔性太阳能电池，其特征在于，所述多孔骨架层为多孔纳米材料生成，通过浸润、喷涂、沉积、蒸镀、电镀、烧结、氧化、溶胶凝胶中的一种或两种以上组合涂覆在空穴传输层和/或电子传输层的外表面，该多孔骨架层的孔隙用于填充钙钛矿结构的吸光层。

5.根据权利要求1所述的柔性太阳能电池，其特征在于，所述空穴传输层以浸润、喷涂、沉积、蒸镀、电镀、烧结、氧化和溶胶凝胶中的一种或两种以上的组合在正电极上涂覆生成，形成P型层。

6.根据权利要求1所述的柔性太阳能电池，其特征在于，所述电子传输层以浸润、喷涂、沉积、蒸镀、电镀、烧结、氧化和溶胶凝胶中的一种或两种以上的组合在负电极上涂覆生成，形成N型层。

7.根据权利要求1所述的柔性太阳能电池，其特征在于，所述钙钛矿结构的吸光层是无机杂化钙钛矿材料沉积生成, 该钙钛矿结构的吸光层采用化学式A_αB_βX_γ表示，其中A为烷基胺化合物，B为含有铅的单金属元素或混合物，X为卤素原子I、Br、Cl之中的一种或两种或三种，α:β:γ的比例为1:1:3。

8.一种根据权利要求1～7中任一项所述的柔性太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：

在正电极的外表面浸涂生成空穴传输层，在负电极的外表面沉积电子传输层，在电子传输层上沉积形成多孔骨架层；

将正电极和负电极以垂直交叉形式编织形成编织物；

分别取等质量的PbI₂与CH₃NH₃I溶于DMF溶剂制备出1.5mol/L的溶液，将正电极和负电极构成的编织物完全浸入该溶液，取出后烘干，然后再放入溶液中和取出烘干，重复处理得到预设厚度的钙钛矿结构的吸光层；

在钙钛矿结构的吸光层表面喷涂一层紫外固化胶，然后贴一层聚氟乙烯膜，真空层压后再使用紫外光固化形成透明的柔性绝缘层。

9.一种根据权利要求1～7中任一项所述的柔性太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：

在正电极的外表面浸涂生成空穴传输层，在空穴传输层上浸涂生成多孔骨架层，在负电极的外表面沉积电子传输层；

将正电极和负电极以垂直交叉形式编织形成编织物；

分别取等质量的PbI₂与CH₃NH₃I溶于DMF溶剂制备出1.5mol/L的溶液，将正电极和负电极构成的编织物完全浸入该溶液，取出后烘干，然后再放入溶液中和取出烘干，重复处理得到预设厚度的钙钛矿结构的吸光层；

在钙钛矿结构的吸光层表面喷涂一层紫外固化胶，然后贴一层聚氟乙烯膜，真空层压后再使用紫外光固化形成透明的柔性绝缘层。

10.一种根据权利要求1～7中任一项所述的柔性太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：

在正电极的外表面浸涂生成空穴传输层，在空穴传输层上浸涂生成多孔骨架层，在负电极的外表面沉积电子传输层，在电子传输层上沉积形成多孔骨架层；

将正电极和负电极以平行交替形式编织形成编织物；

分别取等质量的PbI₂与CH₃NH₃I溶于DMF溶剂制备出1.5mol/L的溶液，将正电极和负电极构成的编织物完全浸入该溶液，取出后烘干，然后再放入溶液中和取出烘干，重复处理得到预设厚度的钙钛矿结构的吸光层；

在钙钛矿结构的吸光层表面喷涂一层紫外固化胶，然后贴一层聚氟乙烯膜，真空层压后再使用紫外光固化形成透明的柔性绝缘层。