【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种钙钛矿膜的制备方法及钙钛矿太阳能电池。
技术介绍
1、叠层钙钛矿太阳能电池结构一般是指具有匹配带隙的钙钛矿顶电池和窄带隙底电池串联形成的太阳能电池。其中，钙钛矿顶电池中的钙钛矿膜作为光吸收层，其制备过程将直接影响形成的钙钛矿膜的性能，进而影响钙钛矿太阳能电池的性能。
2、针对叠层钙钛矿太阳能电池结构，由于钙钛矿顶电池直接沉积在底电池上，钙钛矿顶电池的各个膜层制备工艺依赖于底电池受光面的形貌，如果底电池的受光侧表面形貌为绒面结构，且钙钛矿电池的各个膜层能够按照底电池的绒面结构保型形成，将有效地提升叠层钙钛矿太阳能电池结构的光电转换效率。但是绒面结构为制备高性能钙钛矿电池带来了挑战。
3、目前针对钙钛矿顶电池中的钙钛矿膜的制备方法，主要包括一步溶液法，两步法(干湿混合法)和共蒸发法。通过一步溶液法制备钙钛矿光吸收层无法在具有金字塔绒面结构的底电池表面实现保型生长，并且需要更厚的钙钛矿薄膜保证完全覆盖基体；使用两步法(干湿混合法)或共蒸发法制备的钙钛矿吸收层，虽然能够满足保型生长，但是，两步法存在薄膜组分不精确，阳离子与钙钛矿反应程度调控难度大的问题；而共蒸发法的多组分工艺调控难度大，形成的薄膜中各组分均匀性较差，材料利用率低，钙钛矿层成膜质量差。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供一种钙钛矿膜制备方法及用于制备钙钛矿膜的设备，该钙钛矿膜制备方法能够制备出与基体表面的绒面结构相匹配的钙钛矿膜，同时能够精确调控钙钛矿膜的组分，并使钙钛矿膜的
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供一种钙钛矿膜的制备方法，包括：
4、步骤a、将钙钛矿前驱体溶液涂覆于柔性衬底，并对涂覆于所述柔性衬底的所述钙钛矿前驱体溶液进行预挥发处理，形成钙钛矿中间体；
5、步骤b、将柔性衬底覆盖于绒面结构的基体上，其中，钙钛矿中间体位于柔性衬底与基体之间；
6、步骤c、通过气体介质或液体介质对柔性衬底均匀施加压力，使柔性衬底和钙钛矿中间体按照绒面结构形变；
7、步骤d、真空干燥按照绒面结构形变的钙钛矿中间体，以形成与绒面结构相匹配的钙钛矿膜，其中，钙钛矿膜与基体相贴合。
8、可选地，所述钙钛矿膜制备方法还包括：步骤e、对所述基体上的所述钙钛矿膜进行退火激活处理。
9、可选地，所述步骤d的真空干燥条件包括：抽气压力不大于10pa，抽气时长为1～30s。
10、可选地，所述钙钛矿膜制备方法还包括：步骤e'、撤去所述气体介质或所述液体介质，并将所述柔性衬底从所述钙钛矿膜剥离。
11、可选地，步骤c包括：
12、气体介质或者液体介质填充于压力软包，所述压力软包作用于所述柔性衬底，使填充于所述压力软包内的所述气体介质或者所述液体介质对所述柔性衬底均匀施加压力。
13、可选地，步骤c施加的压力范围为500-3000pa。
14、可选地，所述柔性衬底包括下述材料中的一种或多种组合：
15、聚二甲基硅氧烷、聚乙烯醇、聚酯、聚酰亚胺、聚萘二甲酯乙二醇酯以及硅胶。
16、可选地，所述柔性衬底上铺设有用于调控界面间结合力且熔点低于150℃的自组装分子层；
17、步骤a包括：将钙钛矿前驱体溶液涂覆于所述自组装分子层上。
18、可选地，步骤e的退火激活处理的温度70℃～150℃。
19、可选地，步骤e的退火激活处理的时长为10～100min。
20、可选地，所述钙钛矿前驱体溶液包括abx3类钙钛矿材料，其中a为甲胺、甲脒、铯、铷及亚甲基二铵组分中的一种或多种混合，b为铅、锡元素中的一种或多种混合，x为碘、溴、氯元素中的一种或多种混合。
21、可选地，所述步骤a涂覆的厚度为0.3～12μm。
22、可选地，所述基体的绒面结构为金字塔绒面，其中，金字塔高度为0.3～10μm。
23、可选地，所述基体包括：制备单结钙钛矿太阳能电池的衬底或者用于制备叠层结构的钙钛矿电池的底电池。
24、第二方面，本专利技术实施例提供一种钙钛矿电池，包括：上述第一方面实施例提供的钙钛矿膜制备方法制备出的钙钛矿膜。
25、可选地，所述钙钛矿电池为叠层结构或者单结结构。
26、可选地，针对叠层结构的钙钛矿电池，
27、所述钙钛矿电池包括：底电池、包含所述钙钛矿膜的钙钛矿顶电池及位于所述底电池和所述钙钛矿顶电池之间的互联层，其中，
28、所述互联层用于电连接所述底电池和所述钙钛矿顶电池。
29、可选地，所述互联层为n型掺杂的纳米硅层或者p型掺杂的纳米硅层或者透明导电复合层。
30、可选地，所述钙钛矿顶电池包括：设置于所述互联层上的第一载流子传输层、层叠于所述第一载流子传输层上的钙钛矿膜及层叠于所述钙钛矿膜上的第二载流子传输层。
31、上述专利技术的第一方面的技术方案具有如下优点或有益效果：
32、本专利技术实施例提供的钙钛矿膜制备方法通过气体介质或液体介质对柔性衬底均匀施加压力使柔性衬底按照绒面结构发生形变，该柔性衬底形变过程中会带动其涂覆的钙钛矿中间体(该钙钛矿中间体由涂覆于柔性衬底上的钙钛矿前驱体溶液预挥发处理形成)沿着基体的绒面结构形变，即位于柔性衬底和基体之间的钙钛矿中间体形成绒面结构，后续通过真空干燥可以使钙钛矿中间体形成的钙钛矿膜保持该绒面结构。
33、另外，通过对涂覆于柔性衬底上的钙钛矿前驱体溶液预挥发处理形成钙钛矿中间体，相比于钙钛矿前驱体溶液，该钙钛矿中间体具有更大粘度，通过气体介质或液体介质对柔性衬底均匀施加压力与更大粘度的钙钛矿中间体相结合，可以使处于绒面结构的钙钛矿中间体均匀分布，保证后续形成的绒面结构的钙钛矿膜的厚度均匀。
34、另外，由于本专利技术实施例选用钙钛矿前驱体溶液预挥发处理形成钙钛矿中间体，即用于形成钙钛矿膜的各个组分来源于钙钛矿前驱体溶液，由于钙钛矿前驱体溶液中的组分可以通过搅拌等方式使溶液中组分均匀分散，因此，相比于两步法(干湿混合法)或共蒸发法，本专利技术实施例提供的技术方案选用钙钛矿前驱体溶液预挥发处理形成钙钛矿中间体，能够精确调控薄膜中的组分，并能够使薄膜中组分均匀分布，提升材料利用率。
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1.一种钙钛矿膜的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的钙钛矿膜的制备方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的钙钛矿膜的制备方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的钙钛矿膜的制备方法，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的钙钛矿膜的制备方法，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的钙钛矿膜的制备方法，其特征在于，
7.一种钙钛矿电池，其特征在于，包括：权利要求1至6任一所述的钙钛矿膜制备方法制备出的钙钛矿膜。
8.根据权利要求7所述的钙钛矿电池，其特征在于，
9.根据权利要求8所述的钙钛矿电池，其特征在于，
10.根据权利要求9所述的钙钛矿电池，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种钙钛矿膜的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的钙钛矿膜的制备方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的钙钛矿膜的制备方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的钙钛矿膜的制备方法，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的钙钛矿膜的制备方法，其特征在于，
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：何自娟，孙阳，尹海鹏，
申请(专利权)人：晶澳扬州太阳能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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