CN104681284A - 一种纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极及其制备方法，目的在于解决现有的柔性钙钛矿太阳能电池光阳极薄膜由于高分子透明导电聚合物基板所承受的温度低于150℃，导致其内部电荷传输困难、光电转化效率低的问题。本发明针对该问题，对柔性钙钛矿太阳能电池光阳极的结构进行全新改进。该复合光阳极包括四层结构，依次为纳米纸层、金属有机卤化物敏化剂层、致密TiO_x连接层、透明导电薄膜。本发明设计合理，制备简便，成本低廉，具有较好的吸光性，且光阳极的强度也得到了提高。同时，本发明还提供其的制备方法，该方法能够用于制备纸张型钙钛矿太阳能电池，对探索降低电池成本有显著的意义。

Description

一种纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极及其制备方法

技术领域

本发明涉及太阳能电极材料领域，尤其是太阳能电极材料及其制备方法，具体为一种纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极及其制备方法。

背景技术

钙钛矿太阳能电池是一种在染料敏化太阳能电池(Dye sensitized solar cell，简称DSC)基础上发展起来的新型太阳能电池，其主要由光阳极、光吸收材料、空穴传输材料和金属对电极组成，具有与DSC相同的电池结构。在钙钛矿太阳能电池中，其核心部分由具有钙钛矿结构的金属有机卤化物材料(CH₃NH₃PbX₃，X＝Cl/Br/I)替代了DSC中的染料敏化剂。该金属有机卤化物材料具有合适可调的禁带宽度(CH₃NH₃PbI₃禁带宽度为1.5eV，CH₃NH₃PbBr₃禁带宽度为2.3eV)，有利于充分吸收太阳光。凭借其高载流子迁移率、低制备成本、高固态稳定性、超长电子-空穴扩散长度、宽吸光光谱和高吸光系数等优势，金属有机卤化物材料能有效提高电池的光电转化效率，成为近年来太阳能电池业界关注的焦点。

根据导电基板材质的不同，钙钛矿太阳能电池可以分为刚性钙钛矿太阳能电池、柔性钙钛矿太阳能电池两种。其中，刚性钙钛矿太阳能电池的光阳极采用导电玻璃作为导电基板，因而能够承受高温烧结(450-500℃)，敏化剂层与电荷传输层以及导电基板之间具有结合强度好、颗粒之间电接触良好的特点。而柔性钙钛矿太阳能电池以高分子透明导电聚合物基板(称柔性导电基板)作为导电基板，其具有可弯曲的特点。

对于聚合物基柔性钙钛矿太阳能电池而言，由于透明导电聚合物基板所承受的温度通常低于150℃，因此，采用透明导电聚合物基板制备的柔性光阳极电荷传输层薄膜内部的颗粒连接性差，进而导致柔性钙钛矿太阳能电池的光电转化效率低。

为此，迫切需要一种新的柔性光阳极，以制备出高光电转化效率的柔性钙钛矿太阳能电池。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对现有的柔性钙钛矿太阳能电池光阳极薄膜由于高分子透明导电聚合物基板所承受的温度低于150℃，导致其内部电荷传输困难、光电转化效率低的问题，提供一种纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极及其制备方法。本发明针对前述问题，对柔性钙钛矿太阳能电池光阳极的结构进行了全新改进。本发明设计合理，制备简便，成本低廉，具有较好的吸光性，且光阳极的强度也得到了提高。同时，本发明还提供其的制备方法，该方法能够用于制备纸张型钙钛矿太阳能电池，对探索降低电池成本有显著的意义。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极，该复合光阳极包括四层结构，第一层为纳米纸，所述纳米纸为金属氧化物纳米纸、氧化硅纳米纸、石墨烯纳米纸、石墨烯掺杂金属氧化物纳米纸、石墨烯掺杂氧化硅纳米纸中的一种或多种；第二层为置于纳米纸表面上的具有钙钛矿结构的金属有机卤化物敏化剂层；第三层为设于敏化剂层表面上的致密TiO_x连接层；第四层为设于致密TiO_x连接层表面上的一层透明导电薄膜。

所述纳米纸用作敏化剂层的支撑基板，所述敏化剂层用于吸收太阳光，所述致密TiO_x连接层用作电荷传输层并抑制光生电子的复合，所述透明导电薄膜用于收集光生电子，并将电子传递到外电路。

所述纳米纸的厚度为0.1-1μm，所述敏化剂层的厚度为0.1-1μm，所述致密TiO_x连接层的厚度为10-100nm。

所述纳米纸采用金属氧化物纳米线、金属氧化物纳米纤维、氧化硅纳米线、氧化硅纳米纤维、石墨烯、石墨烯掺杂金属氧化物纳米线、石墨烯掺杂金属氧化物纳米纤维中的一种制备而成。

所述金属氧化物为氧化钛、氧化铝、氧化锌、氧化锡、氧化铟、氧化钒、氧化铁、氧化钨、氧化镍、氧化镁、氧化铌、氧化锰、或者稀土氧化物中的至少一种。

所述的纳米线或者纳米纤维的纤维粒径在10-100nm之间，长度在100nm-90μm之间。

所述的纳米线或者纳米纤维呈无规则排列或规则排列。

所述钙钛矿结构的金属有机卤化物敏化剂层为CH₃NH₃PbI₃、CH₃NH₃PbBr_xI_3-x、CH₃NH₃PbCl_xI_3-x中的一种或多种。

前述纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极的制备方法，包括如下步骤：

(1)采用湿化学方法制备出金属氧化物纳米线、金属氧化物纳米纤维、氧化硅纳米线、氧化硅纳米纤维、石墨烯、石墨烯掺杂金属氧化物纳米线、石墨烯掺杂金属氧化物纳米纤维、石墨烯掺杂氧化硅纳米线、石墨烯掺杂氧化硅纳米纤维中的一种或多种，反复用去离子水清洗，直至酸碱度为中性；

(2)再将表面活性剂(如F-127等)加入到纳米线或者纳米纤维浆料中，改善浆料中纳米线或者纳米纤维的分散性能，并搅拌混匀，形成分散良好的纳米线或者纳米纤维前驱体浆料；

(3)将步骤2制备的前驱体浆料制成纳米纸初坯；

(4)将步骤3制备的纳米纸初坯在100-700℃的条件下烧结20-60min，得到纳米纸，再自然冷却；

(5)在步骤4制备的纳米纸表面制备一层钙钛矿结构的金属有机卤化物敏化剂层；

(6)在步骤5制备的敏化剂层表面制备一层致密的致密TiO_x连接层；

(7)在步骤6制备的致密TiO_x连接层表面制备一层透明导电薄膜，即得光阳极。

所述步骤1中，湿化学方法为水热合成或者电纺丝、溶胶凝胶。

其中，金属氧化物纳米线或者纳米纤维可以采用金属醇盐来制备。

所述步骤3中，将步骤2制备的前驱体浆料抽滤或者热压成膜的方法制成纳米纸。

所述步骤5中，采用刮涂法、喷涂法、丝网印刷法、成卷生长法、电泳法、甩胶法、提拉法或者其他成膜方法在纳米纸上涂覆或沉积一层金属有机卤化物敏化剂层。

所述步骤5中，将敏化原料分散于有机溶剂中，过滤，取过滤后的滤液，将滤液涂覆到步骤4制备的纳米纸上，待过滤中的有机溶剂挥发后，在纳米纸表面形成第一薄膜，将第一薄膜浸泡于CH₃NH₃I的异丙醇溶液中，待溶剂挥发后，即得敏化剂层。

所述敏化原料为PbCl₂、PbI₂、CH₃NH₃I三者的混合物或PbBr₂、PbI₂、CH₃NH₃I三者的混合物。

所述步骤5的滤液中，PbCl₂或PbBr₂的浓度为5-100mg/ml，PbI₂的浓度为200-600mg/ml，CH₃NH₃I的浓度为20-100mg/ml，CH₃NH₃I的异丙醇浓度的浓度为5-60mg/ml；所述第一薄膜在CH₃NH₃I的异丙醇溶液中浸泡时间为10-100s；将第一薄膜浸泡于CH₃NH₃I的异丙醇溶液中，在50-300℃条件下，加热20-60min，至溶剂挥发完全，即得敏化剂层。

所述步骤5中，有机溶剂为DMF、乙醇、DMSO中的一种或多种。

所述步骤6中，将钛酸酯化物溶液涂覆在纳米纸支撑的敏化剂层上，干燥后，即得致密TiO_x连接层。

所述钛酸酯化物为钛酸四丁酯溶液或者钛酸四异丙酯，其溶液质量百分比为0.5％-10％。

所述步骤6中，干燥温度为50-100℃，干燥时间为5-50min。

所述步骤7中，以石墨烯、氧化锌、氧化锡、氧化铟、氧化铌、AZO(AZO是指Al掺杂ZnO)中的一种或多种为原料，采用刮涂法、喷涂法、丝网印刷法、成卷生长法、电泳法、甩胶法或提拉法，在致密TiO_x连接层表面制备一层透明导电薄膜，经50～300℃烧结后，即得光阳极；

或采用溅射法在致密TiO_x连接层表面制备一层透明导电薄膜，即得光阳极。

针对前述问题，本发明提供一种纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极及其制备方法。本发明中，纳米纸除能起到支撑光阳极的作用外，还可以利用其不透明特性，充分散射太阳光，作为电荷传输的骨架，促进电荷收集和传输；金属有机卤化物敏化剂层掺杂了Cl和Br中的至少一种，可以防止钙钛矿在高温使用条件下的分解，提高了其热稳定性；致密TiO_x连接层则可以抑制光生电荷的复合；而透明导电层也可以促进光阳极对太阳光的吸收和电荷的收集，从而提高电池的光电转化效率。

其中，步骤5制备的金属有机卤化物敏化剂层是以下物质中的至少一种：全碘钙钛矿材料CH₃NH₃PbI₃，溴掺杂的钙钛矿材料CH₃NH₃PbBr_xI_3-x，氯掺杂的钙钛矿材料CH₃NH₃PbCl_xI_3-x。步骤7中，当采用溅射法制备透明导电薄膜时，需调节控制真空度、靶材成分、靶材与样品之间距离、溅射时间等参数，以调控透明导电薄膜的导电性和透过率。

当采用溶液法制备透明导电薄膜时，先配制透明导电薄膜浆料，再在致密TiO_x连接层表面制备一层透明导电薄膜，涂覆后经50-300℃烧结，得到光阳极。烧结能提高由纳米线或者纳米纤维制成的纳米纸与敏化剂层/透明导电层之间的连接性。

本发明的光阳极结构设计合理，制备简便，成本低廉，吸光性好，可以实现高温烧结，提高了复合光阳极对太阳光的吸收效率。同时，本发明的方法适用于制备柔性钙钛矿太阳能电池，对探索降低电池成本有显著的意义。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

(1)本发明采用纳米纸作为支撑光阳极，摆脱了传统柔性光阳极对聚合物基透明导电基板的依赖，且有效降低了制备成本；

(2)本发明采用的纳米纸不透明，可以充分散射太阳光，促进光阳极对可见光的充分吸收，提高吸收效率；

(3)本发明作为光阳极支撑骨架的纳米纸，还可以起到电荷传输层骨架的作用，提高电荷收集和传输效率；

(4)本发明中纳米纸支撑的金属有机卤化物敏化剂层掺杂了Cl和Br中的至少一种，可以防止钙钛矿在高温使用条件下的分解，提高了其热稳定性；

(5)本发明中敏化剂层上的致密TiO_x连接层可以有效地抑制暗电流的产生和光生电荷的复合；

(6)本发明制备的透明导电薄膜，未采用传统的柔性聚合物基板，因而对可见光的透过率更高，促进了光阳极对太阳光的吸收和电荷收集，从而提高电池的光电转化效率；

(7)本发明的制备方法适用于制备柔性钙钛矿太阳能电池，具有操作简单，制备方便，生产成本低，适于大规模推广应用的特点，能够满足工业化、大规模批量生产的需要，对探索降低电池成本、促进其大规模应用具有显著的意义。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1为氧化钛纳米线制成的纳米纸的SEM图；

图2为本发明提供的纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极制造流程图。

图3为采用本发明的光阳极组装的电池示意图。

图中标号：1为纳米纸层；2为敏化剂层；3为致密TiO_x连接层；4为透明导电薄膜；5为电解质；6为金属对电极；7为普通外封装材料。其中，5为电解质，其是空穴传输层。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。以下结合实施例进一步阐明本发明的特点，但不局限于实例。

本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

以下实施例均通过纸张型钙钛矿太阳能电池光阳极的制备并组装成电池来验证本发明的可行性与先进性。

实施例中，纸张型钙钛矿太阳能电池的制备方法如下：在纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极上面涂覆一层的空穴传输层材料(如spiro-OMeTAD)，静置干燥12h后，空穴传输层厚度为100nm左右。最后，在空穴传输层之上蒸镀一层60nm厚的金电极得到钙钛矿型太阳能电池(如图3所示)。

实施例中，钙钛矿太阳能电池的光电测试方法如下：电池的光电性能测量使用计算机控制的Oriel太阳光模拟系统在室温下测量，保持入射光强为100mW/cm²。

实施例1

(1)采用水热法合成纳米纤维：原料为0.2g P25粉末(P25是指纳米二氧化钛)+30ml去离子水+12g NaOH，200℃水热反应96h，得纳米纤维浆料。

(2)再将表面活性剂F-127加入到纳米纤维浆料中，表面活性剂F-127的质量分数为纳米纤维浆料质量的0.1％，以改善浆料中纳米纤维的分散性能，并搅拌混匀，形成分散良好的纳米纤维前驱体浆料。

(3)将步骤2制备的前驱体浆料采用热压成膜的方法制成纳米纸初坯。

(4)将纳米纸初坯进行烧结处理，烧结条件分别为500℃ 30min，得到纳米纸，再自然冷却至室温，该纳米纸的厚度约为0.5μm。

(5)将敏华原料分散于有机溶剂DMF中，过滤。滤液中，PbCl₂的浓度为80mg/ml，PbI₂的浓度为350mg/ml，CH₃NH₃I的浓度为40mg/ml。将滤液滴涂到步骤(4)所得的纳米纸上，加热使溶剂挥发，在纳米纸表面形成第一薄膜。再将第一薄膜浸泡于30mg/ml CH₃NH₃I的异丙醇溶液中60s，再70℃加热30min，使溶剂挥发，得到敏化剂层。

(6)取质量分数为1％的钛酸四丁酯溶胶(无水乙醇溶剂)，滴涂到敏化剂层表面，干燥温度为80℃，干燥时间为30min，得到的致密TiO_x连接层，其厚度约为30nm。

(7)在致密TiO_x连接层上表面磁控溅射一层AZO薄膜(Al掺杂ZnO薄膜)，溅射后方阻为10Ω/□，即得四层结构的光阳极。

(8)在纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极上面涂覆一层spiro-OMeTAD空穴传输层材，静置干燥12h后，空穴传输层厚度为100nm左右。

(9)在空穴传输层之上蒸镀一层60nm厚的金属对电极，得到钙钛矿型太阳能电池，其结构如图3所示。

测试以上步骤制备的钙钛矿太阳能电池的光电性能，光电转化效率达到14.85％。

图1的SEM图显示：上述方法所制备的纳米纸基板中，纳米纤维粒径在20-100nm之间，长度在1-90μm之间。

分别改变纳米纸层的成分、制备工艺参数、厚度、等参数，在其它层条件不变的前提下，得到的纸张型钙钛矿太阳能电池的光电转化效率如下表1所示。

表1不同纳米纸成分和制备工艺对电池光电转化效率的影响

编号	纳米纸成分	厚度(μm)	烧结制度	光电转化效率(％)
					1	氧化钛	0.5	500℃-30min	14.85
2	氧化铝	0.1	100℃-30min	9.35
					3	氧化锌	1	700℃-30min	14.26
4	氧化锡	0.5	500℃-20min	9.95
					5	氧化铟	0.5	500℃-60min	8.43
6	氧化镁	0.5	500℃-30min	12.46
					7	氧化铌	0.5	500℃-30min	6.89
8	石墨烯	0.5	500℃-30min	12.86
					9	氧化硅	0.5	500℃-30min	13.42
10	0.01％石墨烯+氧化钛	0.5	500℃-30min	16.34
					11	0.01％石墨烯+氧化硅	0.5	500℃-30min	14.59
12	0.01％石墨烯+氧化铝	0.5	500℃-30min	15.49

从表1中可以看出，纳米纸成分对钙钛矿太阳能电池的光电转化效率影响很大。这其中，以氧化钛、氧化铝、氧化锌和氧化硅的效果最好。这些材料可以作为光阳极的支架材料，并承担部分的电荷传输功能。而少量石墨烯的加入，也能够发挥其高导电性，提升电池的电荷收集效率和光电转化效率。考虑到钙钛矿结构金属卤化物的电荷扩散长度，纳米纸的厚度以0.5μm左右为宜，烧结制度以500℃-30min较为优异。编号为10的样品，条件为500℃-30min烧结后，膜厚为0.5μm，成分为质量分数0.01％石墨烯+氧化钛的纳米纸基钙钛矿电池，其光电转化效率达到16.34。

实施例2

在实施例1的基础上，选用其10号样品的纳米纸制备条件，即成分为质量分数0.01％石墨烯+氧化钛，烧结制度为500℃-30min，膜厚为0.5μm的纳米纸，改变金属有机卤化物的前驱体成分/浓度、烧结制度和膜厚等参数，在其它条件不变的前提下，得到纸张型钙钛矿太阳能电池的光电转化效率如下表2所示。

表2不同敏化剂层成分和制备工艺对电池光电转化效率的影响

从表2可以看出，前驱体组成、浓度、溶剂成分以及CH₃NH₃I的异丙醇溶液的浓度和浸泡时间对于电池的光电转化效率影响显著。敏化剂层的成膜方法、厚度和烧结制度对电池效率也有一定的影响。

实施例3

在实施例2的基础上，选用实施例1的10号样品的纳米纸制备条件(即成分为质量分数0.01％石墨烯+氧化钛，烧结制度为500℃-30min，膜厚为0.5μm的纳米纸)和实施例2的1号样品的敏化剂层制备条件(80mg/ml的PbCl₂+350mg/ml的PbI₂+40mg/ml的CH₃NH₃I，有机溶剂选用DMF，30mg/ml的CH₃NH₃I的异丙醇溶液浸泡60s，滴涂法制备0.5μm厚的敏化剂层，并经过70℃ 30min的保温处理)，改变致密TiO_x连接层和透明导电薄膜的制备方法，优化其性能，在其它条件不变的前提下，得到纸张型钙钛矿太阳能电池的光电转化效率如下表3所示。

表3不同致密TiO_x连接层和透明导电薄膜的制备条件下钙钛矿太阳能电池光电转化率

从上表可以看出，(1)制备致密TiO_x连接层的原料不同、前驱体浓度发生改变、烧结制度改变或者致密TiO_x连接层厚度改变，电池的光电转化效率不同，这可能是由于连接层的强度和致密度不同，影响了电子传递和复合的原因；(2)透明导电薄膜不同，其导电性会直接影响电子的传递，而且其表面氧化物的均匀性也会影响和TiO_x的接触和连接；(3)压力大小不同，会直接影响光阳极的连接强度，但是压力过大也可能破坏多孔氧化钛层的纳米颗粒的连接，进而影响电池光电转化效率。

对比实施例1

直接采用旋涂法将透明导电聚合物基板ITO-PEN上，依次旋涂30nm厚的致密TiO_x连接层、600nm厚的CH₃NH₃PbI₃敏化剂层，制备成聚合物基柔性钙钛矿太阳能电池光阳极。在其他条件相同的情况下，组装电池，其光电转化效率仅为9.85％。

通过对比实施例1、2、3与对比实施例1的柔性DSC的光电转化效率相比，可知：本发明的纳米纸基复合光阳极的使用能够显著改善柔性DSC的光电转化效率。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (10)

1.一种纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极，其特征在于，该复合光阳极包括四层结构，第一层为纳米纸，所述纳米纸为金属氧化物纳米纸、氧化硅纳米纸、石墨烯纳米纸、石墨烯掺杂金属氧化物纳米纸、石墨烯掺杂氧化硅纳米纸中的一种或多种；第二层为置于纳米纸表面上的具有钙钛矿结构的金属有机卤化物敏化剂层；第三层为设于敏化剂层表面上的致密TiO_x连接层；第四层为设于致密TiO_x连接层表面上的一层透明导电薄膜；

所述纳米纸用作敏化剂层的支撑基板，所述敏化剂层用于吸收太阳光，所述致密TiO_x连接层用作电荷传输层并抑制光生电子的复合，所述透明导电薄膜用于收集光生电子，并将电子传递到外电路。

2.根据权利要求1所述纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极，其特征在于，所述纳米纸的厚度为0.1-1μm，所述敏化剂层的厚度为0.1-1μm，所述致密TiO_x连接层的厚度为10-100nm。

3.根据权利要求1所述纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极，其特征在于，所述纳米纸采用金属氧化物纳米线、金属氧化物纳米纤维、氧化硅纳米线、氧化硅纳米纤维、石墨烯、石墨烯掺杂金属氧化物纳米线、石墨烯掺杂金属氧化物纳米纤维中的一种制备而成。

4.根据权利要求1-3任一项所述纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极，其特征在于，所述金属氧化物为氧化钛、氧化铝、氧化锌、氧化锡、氧化铟、氧化钒、氧化铁、氧化钨、氧化镍、氧化镁、氧化铌、氧化锰、或者稀土氧化物中的至少一种。

5.根据权利要求1-4任一项所述纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极，其特征在于，所述钙钛矿结构的金属有机卤化物敏化剂层为CH₃NH₃PbI₃、CH₃NH₃PbBr_xI_3-x、CH₃NH₃PbCl_xI_3-x中的一种或多种。

6.根据权利要求1-5任一项所述纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)采用湿化学方法制备出金属氧化物纳米线、金属氧化物纳米纤维、氧化硅纳米线、氧化硅纳米纤维、石墨烯、石墨烯掺杂金属氧化物纳米线、石墨烯掺杂金属氧化物纳米纤维、石墨烯掺杂氧化硅纳米线、石墨烯掺杂氧化硅纳米纤维中的一种或多种，反复用去离子水清洗，直至酸碱度为中性；

(2)再将表面活性剂加入到纳米线或者纳米纤维浆料中，改善浆料中纳米线或者纳米纤维的分散性能，并搅拌混匀，形成分散良好的纳米线或者纳米纤维前驱体浆料；

(3)将步骤2制备的前驱体浆料制成纳米纸初坯；

(4)将步骤3制备的纳米纸初坯在100-700℃的条件下烧结20-60min，得到纳米纸，再自然冷却；

(5)在步骤4制备的纳米纸表面制备一层钙钛矿结构的金属有机卤化物敏化剂层；

(6)在步骤5制备的敏化剂层表面制备一层致密的致密TiO_x连接层；

(7)在步骤6制备的致密TiO_x连接层表面制备一层透明导电薄膜，即得光阳极。

7.根据权利要求6所述纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极的制备方法，其特征在于，所述步骤5中，将敏化原料分散于有机溶剂中，过滤，取过滤后的滤液，将滤液涂覆到步骤4制备的纳米纸上，待过滤中的有机溶剂挥发后，在纳米纸表面形成第一薄膜，将第一薄膜浸泡于CH₃NH₃I的异丙醇溶液中，待溶剂挥发后，即得敏化剂层。

8.根据权利要求7所述纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极的制备方法，其特征在于，所述敏化原料为PbCl₂、PbI₂、CH₃NH₃I三者的混合物或PbBr₂、PbI₂、CH₃NH₃I三者的混合物。

9.根据权利要求6-8任一项所述纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极的制备方法，其特征在于，所述步骤6中，将钛酸酯化物溶液涂覆在纳米纸支撑的敏化剂层上，干燥后，即得致密TiO_x连接层。

10.根据权利要求6-9任一项所述纸张型钙钛矿太阳能电池复合光阳极的制备方法，其特征在于，所述步骤7中，以石墨烯、氧化锌、氧化锡、氧化铟、氧化铌、AZO中的一种或多种为原料，采用刮涂法、喷涂法、丝网印刷法、成卷生长法、电泳法、甩胶法或提拉法，在致密TiO_x连接层表面制备一层透明导电薄膜，经50～300℃烧结后，即得光阳极；

或采用溅射法在致密TiO_x连接层表面制备一层透明导电薄膜，即得光阳极。