低温制备纤维状钙钛矿太阳能电池和织物

【摘要】：钙钛矿太阳能电池,由于其高效率、全固态等优点,有利于用于制备柔性和可穿戴电子器件,近年来受到广泛关注。然而,在典型的制备钙钛矿太阳能电池过程中,二氧化钛致密多孔层需要高温退火,从而限制了柔性钙钛矿电池的制备。本文通过低温化学浴法制备方尖碑状的氧化锌阵列,进而通过蘸涂法制备钙钛矿层,并缠绕取向碳纳米管,发展了一种制备钙钛矿太阳能电池纤维和织物的普适性低温方法,从而避免了二氧化钛高温退火带来的限制。采用尺寸可调控的方尖碑型的氧化锌阵列作为结构框架与电子传输层,有利于钙钛矿渗入阵列空隙中,提高电荷收集与传递,该太阳能电池具有较高的能量转化效率,达到?%。而且,与柔性的平面太阳能电池仅可实现单一方向上的弯曲相比,该太阳能电池具有更好的柔性,可进行三维扭曲。基于该方法制备的高效柔性的钙钛矿光电纤维和织物,能够进一步集成到衣物中为可穿戴器件提供能源。