[0027]图2是本发明结构钙钛矿太阳电池(无HTM层)的结构示意图。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明:
[0029]本发明的钙钛矿太阳电池的制备方法，包括以下步骤:
[0030](I)透明导电电极的刻蚀:对导电衬底通过等离子体刻蚀和腐蚀，形成一定粗糙度的表面形貌；
[0031](2)制备电子传输层:将上述的导电衬底进行清洗，然后通过溅射法、水热法或电子束沉积法制备种子层；
[0032]所述利用溅射法制备种子层的步骤如下:将处理完的导电衬底放置入真空设备中，抽取真空至至少8 X 10—4Pa，通入Ar和O2，氧氩流量比为0.01-0.1，工作气压为0.5Pa，直流磁控溅射电流为0.2-0.35A，电压为370-410V，得到80-120nm厚的致密种子层，所述致密种子层为T ?02、ZnO或ΑΙ2Ο3的电子传输层；
[0033]所述利用水热法制备电子传输层的步骤如下:首先配置前驱体溶液，取1-1Og的分析纯NaOH与100mL-400mL的去离子水，配置8-15moVL的浓碱溶液，取2g-20g的Ti02、Zn0或Al2O3粉末与上述浓碱溶液混合，再加入50-200mL乙醇溶液，置于磁力搅拌器上搅拌l_2h。然后将上述混合液体倒入水热反应釜中，再将载有致密层的样品垂直放入反应釜中，密封;将反应釜放入恒温干燥箱，反应温度为180-240°C，反应时间12-24h;取出样品，待其自然冷却，用盐酸和去离子水清洗至PH值为中性，即可得到Ti02、Zn0或Al2O3的纳米线及杂化纳米结构的电子传输层；
[0034]所述利用电子束沉积法制备种子层的步骤如下:在电子束设备中，将清洗干净的导电衬底放入设备基底上，基底倾斜角度为15-30°，抽取真空至至少8X 10—4，基底旋转速度为10-25r/min，基底温度80-150°C，电离电流为2_3.5A，电离电压为400-700V，沉积0.5_2h制备出Ti02、Zn0或Al2O3纳米阵列，完成后取出，进行水热处理形成纳米纤维或杂化纳米状材料的电子传输层；
[0035](3)钙钛矿吸收层的制备:在上述的电子传输层上采用两步法制备钙钛矿材料CH3NH3PbX3，首先将PbX2粉末加入DMF溶剂，配制0.05-0.25M的溶液，然后在60_100°C条件下磁力搅拌器中均匀搅拌，取过滤液a留用;将CH3NH3X粉末加入异丙醇溶液中，配制5-15mg/mL的均一溶液b;在旋涂机上设置旋转速度为1000-4000r/min，先旋涂过滤液a，再旋涂溶液b，在80-120°C退火平台上退火，得到400-600nm厚的CH3NH3PbX3薄膜，X为卤素Cl、Br或I;
[0036](4)金属电极的制备:采用热蒸发法或溅射法制备；
[0037]所述热蒸发法:首先利用掩模板将上述完成的样品放置在真空设备中，采用机械栗及分子栗抽取真空达到8 X 10—4Pa，然后利用热蒸发法，采用99.99 %纯度的Au或Ag条真空蒸发金属电极，厚度为60-150nm，完成钙钛矿太阳电池器件的制备；
[0038]所述溅射法:首先利用掩模板将上述完成的样品放置在真空设备中，抽取真空达至IJ8 X 10—4Pa，然后利用溅射法，采用99.99 %纯度的Au或Ag靶材，在Ar的气氛下，溅射金属电极，厚度为60-150nm，完成钙钛矿太阳电池器件的制备。
[0039]在步骤(3)和(4)之间还有旋涂法制备的空穴传输层，其制备方法为:将200uL的Spiro-OMETAD溶液滴在步骤(3)的薄膜上，利用旋涂机设定速度为2000r/min-4000r/min，时间20-60s，然后在100°C_180°C下退火处理lh，得到80-120nm厚的薄膜。
[0040]所述步骤(I)透明导电电极由衬底和导电层构成，所述衬底为玻璃、聚酰亚胺P1、PET或PEN柔性衬底材料，所述导电层为FT0，IT0、IZO或AZO中的一种或几种导电材料的混入口 ο
[0041 ]所述步骤(I)导电层采用双靶直流磁控溅射或射频磁控溅射法制备。
[0042]所述双靶直流磁控溅射制备方法:氧氩流量比为0.01-0.2，溅射电流为0.1A-
0.45A，溅射电压为300-600V，制备出方块电阻为5-10 Ω/□，透过率为80%以上的透明导电电极。
[0043]所述射频磁控溅射制备方法:氧氩流量比为0.01-0.2，射频溅射功率为300W-1000W，直流电压为100-300V，射频电压为200-500V，制备出方块电阻5-10Ω/□，透过率为80%以上的透明导电电极。
[0044]上述制备方法制备的钙钛矿太阳电池。
[0045]实施例1
[0046]1、衬底与上电极的选择及其处理方法
[0047]如图1和2所示，此衬底I可以选择玻璃、聚酰亚胺(PI)、PET或PEN等柔性衬底材料，导电层2可以选择FTO (SnO2: F)，I TO (In2O3: SnO2)或 IZO (In2O3: ZnO)或AZO (Al2O3: ZnO)或者几种导电材料的混合;导电层可采用直流磁控溅射或射频磁控溅射法制备。采用In2O3掺杂质量分数2 %的ZnO制备的4N纯度IZO靶材。利用双靶直流磁控溅射方法制备，氧氩流量比为
0.01-0.1，溅射电流为0.1A-0.45A，溅射电压为300-600V，制备出方块电阻为5-10 Ω/□，透过率为80%以上的透明导电电极。并且为了增加对太阳光的利用率及制备出高质量的电子传输层3，对导电衬底通过等离子体刻蚀、腐蚀等，形成一定粗糙度的表面形貌，为电子传输层的生长打下良好基础。
[0048]2、新型电子传输层的制备
[0049](I)水热法
[0050]首先将上述I中的导电玻璃进行清洗或处理，然后通过溅射法或水热法制备种子层，利用溅射法制备种子层的步骤如下:首先将处理完的导电玻璃放置入真空设备中，抽取真空至至少8 X 10—4Pa，通入Ar和O2，氧氩比为0.01-0.1，工作气压为0.5Pa，直流磁控溅射电流为0.2-0.35A，电压为370-410V，得到80-120nm厚的致密种子层4(Ti02)(可用Zn(KAl2O3)，为制备尚质量电子传输层提供基础。
[0051]利用水热法制备电子传输层的步骤如下:首先配置前驱体溶液，取1-1Og的分析纯NaOH与100mL-400mL的去离子水，配置8-15mol/L的浓碱溶液，取20g-20g的T12粉末与上述浓碱溶液混合，再加入50-200mL乙醇溶液，置于磁力搅拌器上搅拌l-2h。然后将上述混合液体倒入水热反应釜中，再将载有致密层的样品垂直放入反应釜中，密封。将反应釜放入恒温干燥箱，反应温度为180-240°C，反应时间12-24h。取出样品，待其自然冷却，用盐酸和去离子水清洗至PH值为中性，即可得到T12纳米线及杂化纳米结构(可换成Ζη0、Α1203等)。
[0052](2)电子束沉积法
[0053]本发明的特色就是利用电子束沉积法制备纳米阵列、纳米纤维及杂化纳米状的新型电子传输层，在电子束设备中，将清洗干净的导电衬底放入设备基底上，基底倾斜角度为15-30°，抽取真空至至少8 X 10-4，基底旋转速度为10-25r/min，基底温度80_150°C，电离电流为2-3.5A，电离电压为400-700V，沉积0.5-2h制备出T12纳米阵列(Ζη0、Α1203)。完成后取出，进行其他水热处理形成纳米纤维或杂化纳米状材料。
[0054]3、钙钛矿吸收层5的制备
[0055]在高质量的电子传输层上采用两步法制备钙钛矿材料甲胺铅碘(CH3NH3PbI3),首先将PbI2粉末加入DMF(N-N二甲基甲酰胺)溶剂，配ffjij0.05-0.25Μ