[发明专利]一种柔性可穿戴纸基钙钛矿太阳能电池的构建方法

摘要

本发明公开了一种纸基柔性钙钛矿太阳能电池的构建方法，属于能源领域。本方法包括以下步骤制备碳基导电纸基底–真空气相沉积法制备CH3NH3PbI3–镀膜仪真空气相沉积法制备C60/浴铜铃电子传输层–膜厚仪真空气相沉积法制备Cu@Au透明电极。本方法的特点在于选用价格低廉、来源丰富、易降解的柔性纸基材作为基底，首次成功构建了纸基柔性钙钛矿太阳能电池。该方法具有操作简便，成本低等优点，为纸基柔性能源器件的构建奠定了基础。

主权项

一种柔性可穿戴纸基钙钛矿太阳能电池的构建方法，其特征在于该方法包括以下步骤：（1）制备碳基导电纸基底：选用GE Healthcare Worldwide（中国上海浦东）公司的Whatman chromatography paper ＃2纤维素纸作为纸基底，将其裁剪成边长为2 cm的正方形；采用丝网印刷技术在纸基底a和b部分印刷一层一定厚度的碳浆赋予其良好的导电性，并将其表面研磨光滑，c部分不做任何修饰；（2）制备CH3NH3PbI3吸光层：采用真空气相沉积法制备结晶性良好的CH3NH3PbI3吸光层；以PbI粉末为原料，用镀膜仪在步骤（1）中得到的碳修饰纸基底表面蒸镀一层一定厚度的PbI，随后以CH3NH3I粉末为原料再蒸镀一层一定厚度的CH3NH3I，基底表面颜色由淡黄转变为红棕色预示着CH3NH3PbI3吸光层的成功制备，在沉积过程中用载玻片将纸基底a部分遮盖住以避免CH3NH3PbI3在此处生成；（3）制备电子传输层：以C60为原料，用镀膜仪在步骤（2）中得到的CH3NH3PbI3修饰的碳纸基底表面蒸镀一层一定厚度的C60，作为电子传输层，然后用相同方法以浴铜铃为原料蒸镀一层一定厚度的浴铜铃，此过程中纸基底a部分仍用载玻片遮盖住；（4）制备透明电极：将步骤（3）中得到的纸基底放入掩膜版中并用膜厚仪以铜颗粒为原料在其表面蒸镀一层一定厚度的Cu纳米层，随后以金颗粒为原料蒸镀一层一定厚度的Au纳米层，作为透明电极。