CN105870333A - 一种基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池及其制备方法，属于太阳能电池技术领域。包括：具有预设电路布置的柔性衬底、设置在所述柔性衬底上的氧化钨电子提取层、设置在所述氧化钨电子提取层上的有机‑无机钙钛矿层、设置在所述有机‑无机钙钛矿层上的空穴传输层以及设置在所述空穴传输层之上的金属背电极层。本发明采用氧化钨作为电子提取层，不仅导电性能好、电池性能优、整体稳定性强，而且采用所述基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池之制备方法操作简单，减少了电池的制备时间和能源消耗，更加突显出这一绿色能源的独特优势。

Description

一种基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池及其制备方法
技术领域
本发明涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池及其制备方法。
背景技术
钙钛矿太阳能电池(Perovskite solar cells,PSCs)是一种高效、低成本的新型有机无机复合薄膜太阳能电池。它主要由透明导电基板(FTO或ITO)、电子提取层(例如TiO2)、有机-无机复合钙钛矿(ABX3,A＝CH3NH3,NH2CH＝NH2,B＝Pb,Sn,X＝I,Br,Cl)、空穴传输层和金属背电极组成，其基本原理是：钙钛矿材料受光照射，产生电子-空穴对，电子快速传输到电子提取层中，传递到导电基板，空穴由空穴传输材料收集，再传递到金属电极，如此构成电池。
在电子传输过程中，电子提取层(Electron Selected layers,ESLs)起着提取和传输电子的作用，电子提取材料的物理化学性质对电池中电子的收集、传输和复合行为有直接的影响进而影响PSCs的光电性能。合适的价带位置，优异的电子传输能力，稳定的物理化学性质是电子提取层需要满足的三个必要条件。
通常条件下制备无机ESLs都需要高温退火来提高薄膜的结晶性，并除去前驱体中的有机成分进而提高电子传输能力。然而，这种方法大大的增加了电池制备的时间和成本，同时限制了PSCs在柔性塑料基底中的发展。开展适用柔性塑料基板的低温ESLs的研究有重要意义。
目前研究者开发了大量物理方法来制备低温ESLs，李灿院士课题组(Energy&Environmental Science,2015,8,3208-3214.)采用磁控溅射的方法在柔性ITO-PET的表面制备一层无定形的TiO2薄膜，该薄膜表现出较低的电荷传输电阻和较好的电子提取能力，基于该材料的PSCs效率高达15.07％。低温制备ESLs在TiO2体系下取得了很好的成果，但是低温结晶困难一直是TiO2ESLs很难解决的一个问题，而且TiO2本身的电子迁移率低也是制约其器件性能的一个关键因素。因此，许多具有高电子迁移率的类TiO2半导体材料逐渐被人们开发来制备低温ESLs。在PSC发展初期，ZnO(Nature photonics,2014,8,133-138.)纳米粒子被用来制备ESLs，在刚性ITO基板取得了10％以上的效率。
在PSCs领域，低温ESL的研究已经取得了一定的进展。然而，在现阶段，鉴于无机材料(特别是TiO2)在低温条件下结晶困难的特点，无论是对于TiO2材料还是类TiO2材料，先采用特定的工艺制备出结晶的纳米粒子，之后制备成溶胶旋涂成膜的两步法(即纳米粒子→溶胶)是目前最常见的低温ESLs制备方式。但是，该类工艺中纳米粒子的制备所需的工艺较为复杂，大部分是需要在高温条件下进行的溶剂热反应。而得到的ESLs中纳米粒子之间仅有的弱相互作用也会限制致密层的电子传输能力。因此，开发简单工艺制备ESLs，优选易于低温结晶，兼顾具有合适的价带、良好的稳定性和高电子传输能力的材料在PSCs研究中具有重要的意义。
故针对现有技术存在的问题，本案设计人凭借从事此行业多年的经验，积极研究改良，于是有了本发明一种基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池及其制备方法。
发明内容
本发明是针对现有技术中，鉴于无机材料(特别是TiO2)在低温条件下结晶困难、制备所需的工艺较为复杂，以及得到的ESLs中纳米粒子之间仅有的弱相互作用也会限制致密层的电子传输能力等缺陷提供一种基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池。
本发明之第二目的是针对现有技术中，鉴于无机材料(特别是TiO2)在低温条件下结晶困难、制备所需的工艺较为复杂，以及得到的ESLs中纳米粒子之间仅有的弱相互作用也会限制致密层的电子传输能力等缺陷提供一种基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池的制备方法。
为实现本发明之目的，本发明提供一种基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池，所述基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池，包括：具有预设电路布置的柔性衬底、设置在所述柔性衬底上的氧化钨电子提取层、设置在所述氧化钨电子提取层之异于所述柔性衬底一侧的有机-无机钙钛矿层、设置在所述有机-无机钙钛矿层之异于所述氧化钨电子提取层一侧的空穴传输层，以及设置在所述空穴传输层之异于所述有机-无机钙钛矿层一侧的金属背电极层。
可选地，所述基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池之柔性衬底为ITO-PEN塑料导电基板。
可选地，所述金属背电极层为金属银层。
为实现本发明之第二目的，本发明提供一种基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池之制备方法，所述基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池之制备方法包括：
执行步骤S1：提供具有预设电路布置的柔性衬底；
执行步骤S2：制备氧化钨电子提取层，并将所述氧化钨电子提取层涂覆在所述柔性衬底上，以在预设温度下进行烘干、冷却，及紫外臭氧处理；
执行步骤S3：将钙钛矿溶液设置在所述氧化钨电子提取层上并进行旋涂，经过静置、加热、冷却后获得有机-无机钙钛矿层；
执行步骤S4：将空穴传输层溶液设置在所述有机-无机钙钛矿层上并进行旋涂，获得空穴传输层；
执行步骤S5：通过真空蒸镀的方式在所述空穴传输层上设置金属背电极层，以获得所述基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池。
可选地，所述具有预设电路布置的柔性衬底的制备方法，进一步包括：
执行步骤S11：采用聚酰亚胺胶带将所述柔性衬底之保护区域覆盖；
执行步骤S12：将Zn粉均匀涂布于待刻蚀的柔性衬底之表面，并在所述Zn粉上施加HCl溶液，以进行化学反应；
执行步骤S13：待所述化学反应结束，对所述柔性衬底之表面进行清洁，随后经过乙醇超声洗涤，并臭氧处理30min备用。
可选地，所述氧化钨电子提取层的制备，进一步包括：
执行步骤S21：前驱体溶液的配置，具体包括：首先，在氮气保护条件下，称取五乙醇钨，并加入到有机醇溶液中；然后，在磁转子作用下，室温搅拌2h，搅拌速率为500RPM；最后，搅拌后经0.22μm的微孔滤膜过滤备用；
执行步骤S22：旋涂，具体包括：首先，在空气气氛下中，用移液枪移取80uL上述前驱体溶液，并设置在所述柔性衬底之表面；然后，进行旋涂，旋涂的参数约为3000RPM，30s；最后，旋涂后在预设温度下进行烘干，加热预设时间后冷却至室温，并经紫外臭氧处理15min。
可选地，所述有机-无机钙钛矿层的制备，进一步包括：
执行步骤S31：合成碘甲铵，具体包括：首先，在空气气氛下，将57wt.％氢碘酸水溶液缓慢滴加到等摩尔的33wt.％甲胺的无水乙醇溶液中，在0℃条件下搅拌2h，反应结束后，50℃旋蒸除去溶剂得到碘甲胺粗产品；然后，将碘甲胺粗产品溶于无水甲醇中，并向其中加入无水乙醚直至其不再产生白色沉淀为止，过滤得到白色固体；最后，重结晶重复三次，最终得到的白色固体在真空烘箱中60℃烘干24h，制得碘甲胺，避光保存；
执行步骤S32：制备有机-无机钙钛矿层，具体包括：首先，在空气气氛下，将无水氯化铅和碘甲胺以摩尔比1：3溶于DMF中，氯化铅的浓度为204mg/mL，每毫升溶液中加入80μL的4-叔丁基吡啶作为添加剂，70℃加热搅拌直至固体完全溶解，用0.22μm的有机滤膜过滤后得到纯净的碘氯复合钙钛矿前驱体溶液；然后，在氮气保护下，将钙钛矿溶液设置在所述氧化钨电子提取层上进行旋涂，旋涂完毕静置五分钟，转移到100℃的真空烘箱上，加热45min；最后，加热完毕冷却至室温，即得有机-无机钙钛矿层。
可选地，所述空穴传输层的制备，进一步包括：首先，在空气气氛下，配制浓度为72.3mg/mL的空穴传输层的氯苯溶液，加入三种添加剂：分别为520mg/mL锂盐的乙腈溶液、4-叔丁基吡啶和300mg/mL钴盐的乙腈溶液，三者的体积比为11:18:12，室温下搅拌1h，既得空穴传输层溶液；然后，在氮气保护下，将空穴传输层溶液设置在所述有机-无机钙钛矿层上；最后，进行旋涂，即得空穴传输层。
可选地，所述金属背电极的制备，进一步包括：将已制备氧化钨电子提取层、有机-无机复合钙钛矿层，以及空穴传输层的柔性衬底设置在真空蒸镀仪中，在气压小于10-3Pa时，将金属银加热沉积到空穴传输层上，即获得基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池。
本发明的有益效果：本发明采用氧化钨作为电子提取层，不仅导电性能好、电池性能优、整体稳定性强，而且采用所述基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池之制备方法操作简单，减少了电池的制备时间和能源消耗，更加突显出这一绿色能源的独特优势。
附图说明
图1所示为基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池的制备方法流程图。
图2(a)～图2(b)所示为不同分辨率下的氧化钨薄膜之扫描电镜图片。
图3所示为第一实施方式之基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池I-V曲线。
图4所示为第二实施方式之基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池I-V曲线。
图5所示为第三实施方式之基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池I-V曲线。
图6所示为第四实施方式之基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池I-V曲线。
图7所示为第五实施方式之基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池I-V曲线。
图8所示为第六实施方式之基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池I-V曲线。
图9所示为第七实施方式之基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池I-V曲线。
具体实施方式
以下结合附图和技术方案，进一步说明本发明的具体实施方式。
请参阅图1、图2(a)～图2(b)，图1所示为本发明基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池的制备方法流程图。图2(a)～图2(b)所示为不同分辨率下的氧化钨薄膜之扫描电镜图片。所述基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池的制备方法，包括：
执行步骤S1：提供具有预设电路布置的柔性衬底；
执行步骤S2：制备氧化钨电子提取层，并将所述氧化钨电子提取层涂覆在所述柔性衬底上，以在预设温度下进行烘干、冷却，及紫外臭氧处理；
执行步骤S3：将钙钛矿溶液设置在所述氧化钨电子提取层上并进行旋涂，经过静置、加热、冷却后获得有机-无机钙钛矿层；
执行步骤S4：将空穴传输层溶液设置在所述有机-无机钙钛矿层上并进行旋涂，获得空穴传输层；
执行步骤S5：通过真空蒸镀的方式在所述空穴传输层上设置金属背电极层，以获得所述基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池。
即，本发明所述基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池，包括：具有预设电路布置的柔性衬底、设置在所述柔性衬底上的氧化钨电子提取层、设置在所述氧化钨电子提取层之异于所述柔性衬底一侧的有机-无机钙钛矿层、设置在所述有机-无机钙钛矿层之异于所述氧化钨电子提取层一侧的空穴传输层，以及设置在所述空穴传输层之异于所述有机-无机钙钛矿层一侧的金属背电极层。
为了更直观的揭露本发明之技术方案，凸显本发明之有益效果，现结合具体实施方式，对本发明基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池的结构、工作以及光电特性等进行阐述。在具体实施方式中，所列举之参数、材料类型等仅为列举，不应视为对本发明技术方案的限制。作为具体的实施方式，非限制性地，所述基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池之柔性衬底为ITO-PEN塑料导电基板，所述金属背电极层为金属银层。
作为具体的实施方式，在步骤S1中，提供具有预设电路布置的柔性衬底，所述具有预设电路布置的柔性衬底的制备方法，进一步包括：
执行步骤S11：采用聚酰亚胺胶带将所述柔性衬底之保护区域覆盖；其中，所述柔性衬底之保护区域为非电路断开区域。
执行步骤S12：将Zn粉均匀涂布于待刻蚀的柔性衬底之表面，并在所述Zn粉上施加HCl溶液，以进行化学反应；
执行步骤S13：待所述化学反应结束，对所述柔性衬底之表面进行清洁，随后经过乙醇超声洗涤，并臭氧处理30min备用。
在步骤S2中，所述氧化钨电子提取层的制备，进一步包括：
执行步骤S21：前驱体溶液的配置，具体包括：首先，在氮气保护条件下，称取五乙醇钨，并加入到有机醇溶液中；然后，在磁转子作用下，室温搅拌2h，搅拌速率为500RPM；最后，搅拌后经0.22μm的微孔滤膜过滤备用。
执行步骤S22：旋涂，具体包括：首先，在空气气氛下中，用移液枪移取80uL上述前驱体溶液，并设置在所述柔性衬底之表面；然后，进行旋涂，旋涂的参数约为3000RPM，30s；最后，旋涂后在预设温度下进行烘干，加热预设时间后冷却至室温，并经紫外臭氧处理15min。
在步骤S3中，所述有机-无机钙钛矿层的制备，进一步包括：
执行步骤S31：合成碘甲铵，具体包括：首先，在空气气氛下，将57wt.％氢碘酸水溶液缓慢滴加到等摩尔的33wt.％甲胺的无水乙醇溶液中，在0℃条件下搅拌2h，反应结束后，50℃旋蒸除去溶剂得到碘甲胺粗产品；然后，将碘甲胺粗产品溶于无水甲醇中，并向其中加入无水乙醚直至其不再产生白色沉淀为止，过滤得到白色固体；最后，重结晶重复三次，最终得到的白色固体在真空烘箱中60℃烘干24h，制得碘甲胺，避光保存；
执行步骤S32：制备有机-无机钙钛矿层，具体包括：首先，在空气气氛下，将无水氯化铅和碘甲胺以摩尔比1：：3溶于DMF中，氯化铅的浓度为204mg/mL，每毫升溶液中加入80μL的4-叔丁基吡啶作为添加剂，70℃加热搅拌直至固体完全溶解，用0.22μm的有机滤膜过滤后得到纯净的碘氯复合钙钛矿前驱体溶液；然后，在氮气保护下，将钙钛矿溶液设置在所述氧化钨电子提取层上进行旋涂，旋涂完毕静置五分钟，转移到100℃的真空烘箱上，加热45min；最后，加热完毕冷却至室温，即得有机-无机钙钛矿层；
在步骤S4中，所述空穴传输层的制备，进一步包括：首先，在空气气氛下，配制浓度为72.3mg/mL的Spiro-OMeTAD空穴传输层的氯苯溶液，加入三种添加剂：分别为520mg/mL锂盐的乙腈溶液、4-叔丁基吡啶和300mg/mL钴盐的乙腈溶液，三者的体积比为11:18:12，室温下搅拌1h，既得Spiro-OMeTAD空穴传输层溶液；然后，在氮气保护下，将Spiro-OMeTAD空穴传输层溶液设置在所述有机-无机钙钛矿层上；最后，进行旋涂，即得Spiro-OMeTAD空穴传输层层。
在步骤S5中，所述金属背电极的制备，进一步包括：将已制备氧化钨电子提取层、有机-无机复合钙钛矿层，以及空穴传输层的柔性衬底设置在真空蒸镀仪中，在气压小于10-3Pa时，将金属银加热沉积到空穴传输层上，即获得本发明基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池。
实施例一
请参阅图3，并结合参阅图1，图3所示为第一实施方式之基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池I-V曲线。在氮气保护条件下，称取50mg五乙醇钨，加入1ml乙醇，加入磁子，剧烈搅拌2h，搅拌速率为500RPM。搅拌之后经0.22μm的微孔滤膜过滤。用移液枪移取80uL该溶液滴加到干净的ITO-PEN基板上，进行旋涂，旋涂的参数为3000RPM，30s。旋涂之后在室温下静置，时间为24h。之后制备其他层材料，进行器件组装并测试光电性能。在AM1.5，100mW cm-2光照下用KEITHLEY 2400测试电池的I-V性能曲线，得到电池的短路电流密度为21.19mAcm-2，开路电压为0.88V，填充因子为0.71，光电转换效率为13.14％。
实施例二
请参阅图4，并结合参阅图1，图4所示为第二实施方式之基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池I-V曲线。在氮气保护条件下，称取50mg五乙醇钨，加入1ml乙醇，加入磁子，剧烈搅拌2h，搅拌速率为500RPM。搅拌之后经0.22μm的微孔滤膜过滤。用移液枪移取80uL该溶液滴加到干净的ITO-PEN基板上，进行旋涂，旋涂的参数为3000RPM，30s。旋涂之后转移到烘箱之中120℃加热，加热时间为2h。之后制备其他层材料，进行器件组装并测试光电性能。在AM1.5，100mW cm-2光照下用KEITHLEY 2400来测试电池的I-V性能曲线，得到电池的短路电流密度为22.31mA cm-2，开路电压为0.88V，填充因子为0.75，光电转换效率为14.59％。
实施例三
请参阅图4，并结合参阅图1，图4所示为第三实施方式之基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池I-V曲线。在氮气保护条件下，称取50mg五乙醇钨，加入1ml丙醇，加入磁子，剧烈搅拌2h，搅拌速率为500RPM。搅拌之后经0.22μm的微孔滤膜过滤。用移液枪移取80uL该溶液滴加到干净的ITO-PEN基板上，进行旋涂，旋涂的参数为3000RPM，30s。旋涂之后转移到烘箱之中120℃加热，加热时间为2h。之后制备其他层材料，进行器件组装并测试光电性能。在AM1.5，100mW cm-2光照下用KEITHLEY 2400来测试电池的I-V性能曲线，得到电池的短路电流密度为22.25mA cm-2，开路电压为0.87V，填充因子为0.52，光电转换效率为10.08％。
实施例四
请参阅图5，并结合参阅图1，图5所示为第四实施方式之基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池I-V曲线。在氮气保护条件下，称取50mg五乙醇钨，加入1ml异丙醇，加入磁子，剧烈搅拌2h，搅拌速率为500RPM。搅拌之后经0.22μm的微孔滤膜过滤。用移液枪移取80uL该溶液滴加到干净的ITO-PEN基板上，进行旋涂，旋涂的参数为3000RPM，30s。旋涂之后转移到烘箱之中120℃加热，加热时间为2h。之后制备其他层材料，进行器件组装并测试光电性能。在AM1.5，100mW cm-2光照下用KEITHLEY 2400来测试电池的I-V性能曲线，得到电池的短路电流密度为19.27mA cm-2，开路电压为0.88V，填充因子为0.63，光电转换效率为10.61％。
实施例五
请参阅图6，并结合参阅图1，图6所示为第五实施方式之基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池I-V曲线。在氮气保护条件下，称取50mg五乙醇钨，加入1ml丁醇，加入磁子，剧烈搅拌2h，搅拌速率为500RPM。搅拌之后经0.22μm的微孔滤膜过滤。用移液枪移取80uL该溶液滴加到干净的ITO-PEN基板上，进行旋涂，旋涂的参数为3000RPM，30s。旋涂之后转移到烘箱之中120℃加热，加热时间为2h。之后制备其他层材料，进行器件组装并测试光电性能。在AM1.5，100mW cm-2光照下用KEITHLEY 2400来测试电池的I-V性能曲线，得到电池的短路电流密度为20.47mA cm-2，开路电压为0.88V，填充因子为0.47,光电转换效率为8.42％。
实施例六
请参阅图7，并结合参阅图1，图7所示为第六实施方式之基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池I-V曲线。在氮气保护条件下，称取50mg五乙醇钨，加入1ml乙醇，加入磁子，剧烈搅拌2h，搅拌速率为500RPM。搅拌之后经0.22μm的微孔滤膜过滤。用移液枪移取80uL该溶液滴加到干净的ITO-PEN基板上，进行旋涂，旋涂的参数为6000RPM，30s。旋涂之后转移到烘箱之中120℃加热，加热时间为2h。之后制备其他层材料，进行器件组装并测试光电性能。在AM1.5，100mW cm-2光照下用KEITHLEY 2400来测试电池的I-V性能曲线，得到电池的短路电流密度为21.62mA cm-2，开路电压为0.90V，填充因子为0.76，光电转换效率为14.73％。
实施例七
请参阅图8，并结合参阅图1，图8所示为第七实施方式之基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池I-V曲线。在氮气保护条件下，称取50mg五乙醇钨，加入1ml甲醇，加入磁子，剧烈搅拌2h，搅拌速率为500RPM。搅拌之后经0.22μm的微孔滤膜过滤。用移液枪移取80uL该溶液滴加到干净的ITO-PEN基板上，进行旋涂，旋涂的参数为3000RPM，30s。旋涂之后转移到烘箱之中120℃加热，加热时间为2h。之后制备其他层材料，进行器件组装并测试光电性能。在AM1.5，100mW cm-2光照下用KEITHLEY 2400来测试电池的I-V性能曲线，得到电池的短路电流密度为22.20mA cm-2，开路电压为0.88V，填充因子为0.62，光电转换效率为12.13％。
综上所述，本发明采用氧化钨作为电子提取层，不仅导电性能好、电池性能优、整体稳定性强，而且采用所述基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池之制备方法操作简单，减少了电池的制备时间和能源消耗，更加突显出这一绿色能源的独特优势。
表一实施例一～实施例七的光电性能列表

Claims (9)

1.一种基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池，其特征在于，该柔性钙钛矿太阳能电池包括具有预设电路布置的柔性衬底、设置在所述柔性衬底上的氧化钨电子提取层、设置在所述氧化钨电子提取层上的有机-无机钙钛矿层、设置在所述有机-无机钙钛矿层上的空穴传输层以及设置在所述空穴传输层上的金属背电极层。
2.如权利要求1所述的基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述的柔性钙钛矿太阳能电池之柔性衬底为ITO-PEN塑料导电基板。
3.如权利要求1或2所述的基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池，其特征在于，所述的金属背电极层为金属银层。
4.一种权利要求1所述基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池之制备方法，包括：
执行步骤S1：提供具有预设电路布置的柔性衬底；
执行步骤S2：制备氧化钨电子提取层，并将所述氧化钨电子提取层涂覆在所述柔性衬底上，以在预设温度下进行烘干、冷却及紫外臭氧处理；
执行步骤S3：将钙钛矿溶液设置在所述氧化钨电子提取层上并进行旋涂，经过静置、加热、冷却后获得有机-无机钙钛矿层；
执行步骤S4：将空穴传输层溶液设置在所述有机-无机钙钛矿层上并进行旋涂，获得空穴传输层；
执行步骤S5：通过真空蒸镀的方式在所述空穴传输层上设置金属背电极层，以获得所述基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池。
5.如权利要求4所述基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池之制备方法，其特征在于，所述具有预设电路布置的柔性衬底的制备方法，进一步包括：
执行步骤S11：采用聚酰亚胺胶带将所述柔性衬底之保护区域覆盖；
执行步骤S12：将Zn粉均匀涂布于待刻蚀的柔性衬底之表面，并在所述Zn粉上施加HCl溶液，以进行化学反应；
执行步骤S13：待所述化学反应结束，对所述柔性衬底之表面进行清洁，随后经过乙醇超声洗涤，并臭氧处理30min备用。
6.如权利要求4所述基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池之制备方法，其特征在于，所述氧化钨电子提取层的制备，进一步包括：
执行步骤S21：前驱体溶液的配置，具体包括：首先，在氮气保护条件下，称取五乙醇钨，并加入到有机醇溶液中；然后，在磁转子作用下，室温搅拌2h，搅拌速率为500RPM；最后，搅拌后经0.22μm的微孔滤膜过滤备用；
执行步骤S22：旋涂，具体包括：首先，在空气气氛下中，用移液枪移取80uL上述前驱体溶液，并设置在所述柔性衬底之表面；然后，进行旋涂，旋涂的参数约为3000RPM，30s；最后，旋涂后在预设温度下进行烘干，加热预设时间后冷却至室温，并经紫外臭氧处理15min。
7.如权利要求4所述基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池之制备方法，其特征在于，所述有机-无机钙钛矿层的制备，进一步包括：
执行步骤S31：合成碘甲铵，具体包括：首先，在空气气氛下，将57wt.％氢碘酸水溶液缓慢滴加到等摩尔的33wt.％甲胺的无水乙醇溶液中，在0℃条件下搅拌2h，反应结束后，50℃旋蒸除去溶剂得到碘甲胺粗产品；然后，将碘甲胺粗产品溶于无水甲醇中，并向其中加入无水乙醚直至其不再产生白色沉淀为止，过滤得到白色固体；最后，重结晶重复三次，最终得到的白色固体在真空烘箱中60℃烘干24h，制得碘甲胺，避光保存；
执行步骤S32：制备有机-无机钙钛矿层，具体包括：首先，在空气气氛下，将无水氯化铅和碘甲胺以摩尔比1：3溶于DMF中，氯化铅的浓度为204mg/mL，每毫升溶液中加入80μL的4-叔丁基吡啶作为添加剂，70℃加热搅拌直至固体完全溶解，用0.22μm的有机滤膜过滤后得到纯净的碘氯复合钙钛矿前驱体溶液；然后，在氮气保护下，将钙钛矿溶液设置在所述氧化钨电子提取层上进行旋涂，旋涂完毕静置五分钟，转移到100℃的真空烘箱上，加热45min；最后，加热完毕冷却至室温，即得有机-无机钙钛矿层。
8.如权利要求4所述基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池之制备方法，其特征在于，所述空穴传输层的制备，进一步包括：首先，在空气气氛下，配制浓度为72.3mg/mL的空穴传输层的氯苯溶液，加入三种添加剂：分别为520mg/mL锂盐的乙腈溶液、4-叔丁基吡啶和300mg/mL钴盐的乙腈溶液，三者的体积比为11:18:12，室温下搅拌1h，既得空穴传输层溶液；然后，在氮气保护下，将空穴传输层溶液设置在所述有机-无机钙钛矿层上；最后，进行旋涂，即得空穴传输层。
9.如权利要求4所述基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池之制备方法，其特征在于，所述金属背电极的制备，进一步包括：将已制备氧化钨电子提取层、有机-无机复合钙钛矿层，以及空穴传输层的柔性衬底设置在真空蒸镀仪中，在气压小于10-3Pa时，将金属银加热沉积到空穴传输层上，即获得基于氧化钨的柔性钙钛矿太阳能电池。
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