本技术涉及太阳能柔性基底材料，尤其是涉及复合柔性基底的制备方法及器件应用。
背景技术：
1、柔性光伏器件具有轻量化和便携性的优点，在物联网(iot)应用和便携式电源方面等多场景具有广泛的潜在应用。但是，当前的柔性光伏器件的效率与稳定性的进一步提升一直备受困扰，一方面：通常的柔性基底如pet和pen透过率较低，且具有高反射率，造成了巨大的光学损失；另一方面：柔性基底水氧阻隔能力较弱，会加速钙钛矿活性层的分解，最终影响钙钛矿光电器件的效率和稳定性。因此，克服柔性基底固有的光学损失和阻止水氧入侵对提升柔性光伏器件效率和稳定性至关重要。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的上述缺点与不足，本技术提供复合柔性基底的制备方法及器件应用。复合柔性基底中包含的高可塑性低折射率的具有光转换功能的新型pdms减反层，通过在pdms中添加具有光转换功能的材料basf lumogen f violet 570，使pdms在具有减少光反射能力的同时具有光转换能力，克服了柔性基材固有的光学损失，同时将掺杂的高可塑性pdms制成椎体外表面结构，进一步降低空气与柔性基材(pet/pen)界面的高反射率，最大限度的减少了光损耗，极大提升了柔性光伏器件的效率。
2、第一方面，本技术提供的复合柔性基底的制备方法，是通过以下技术方案得以实现的：复合柔性基底的制备方法，所述复合柔性基底包括高可塑性、低折射率且具有光转换功能的减反膜，所述减反膜主要是由聚二甲基硅氧烷pdms、pdms用交联剂、具有光转换功能的染料制成；所述具有光转换功能的染料的用量为0.05-1wt％。
3、本技术中的减反膜通过对减反膜进行光学调控，添加光转换材料，使pdms在具有减少光反射能力的同时具有光转换能力，克服了柔性基底固有的光学损失，提升了柔性透明导电基底的光透过率，降低了基底的反射率，最大限度地减少了与柔性基底相关的光学损耗，最终提升器件效率与稳定性。
4、优选的，所述具有光转换功能的染料为basf lumogen f violet 570染料；所述pdms用交联剂为sylgardtm184有机硅弹性体固化剂。
5、优选的，所述高可塑性低折射率且具有光转换功能的减反膜的制备方法如下：s1，将具有光转换功能的染料按配比添加到配制的pdms用交联剂溶液中形成前驱体液；s2，将s1中制备的前驱体液在黑暗中磁搅拌10-16h，然后聚二甲基硅氧烷pdms基体与搅拌后的前驱体液以(8-12):1的比例混合得到lds-pdms胶质；s3，将s2中制备的lds-pdms胶质应用于具有锥形正金字塔结构的硅片模板，再置于100-105℃下退火15-20min，固化得到高可塑性低折射率且具有光转换功能的减反涂层/膜lds-pdms。
6、本技术中提供的制备方法相对简单，便于实现工业批量生产制造。
7、优选地，复合柔性基底还包括派瑞林parylene封装涂层、pet/pen支撑层组成；所述派瑞林parylene封装涂层具有无色、高透明度、高屏障效果，在不改变减反效果进行水氧阻隔，提升柔性光伏器件的稳定性；所述减反膜位于派瑞林parylene封装涂层、pet/pen支撑层之间。
8、通过采用上述技术方案，赋予了所制备的柔性复合基底无色、高透明度、高屏障效果，有效降低基底反射率，减少光损失，同时有效阻隔水氧渗透，进而可提出采用提升柔性复合基底制备的柔性光伏器件的稳定性。
9、与现有技术相比，本发明集成新型光转换减反层、高水氧阻隔性的派瑞林封装涂层、柔性基材实现高性能柔性复合基底，具有良好的可延展性，解决目前广泛应用的柔性基底光透过率低、水氧阻隔性差等问题，经此优化后所制备的柔性光伏器件效率和稳定性均实现了显著的提升。
10、优选的，所述柔性复合基底的制备方法，包括以下步骤：
11、s1，在具有锥形正金字塔结构的硅片模板上喷涂隔离液，烘干形成隔离层；
12、s2，隔离层上通过真空气相沉积工艺形成派瑞林parylene封装涂层，parylene活性分子能在硅片形成无针孔，厚度均匀的透明绝缘涂层，给后续柔性基底提供一个完整的优质水氧防护涂层；
13、s3，lds-pdms胶质的制备；
14、s4，将lds-pdms胶质滴加至parylene封装涂层上，放在均胶机上以1000-1200r的匀速旋转40-45s，再放置于100-105℃下退火10-15min固化形成高可塑性低折射率且具有光转换功能的减反膜；
15、s5，将s4中制备的高可塑性低折射率且具有光转换功能的减反膜与柔性基材pen/pet复合，放入真空仓去除吸附过程中产生的气泡，依靠范德华力，柔性基材能与pdms薄膜面紧密结合；
16、s6，将依次层叠的膜层从隔离层处与硅片模板分离得高性能柔性复合基。
17、本技术中提供的制备方法相对简单，便于实现工业批量生产制造。
18、优选的，所述s3，lds-pdms胶质的制备：s3.1，将具有光转换功能的染料按配比添加到配制的pdms用交联剂溶液中形成前驱体液；s3.2，将s1中制备的前驱体液在黑暗中磁搅拌10-16h，然后聚二甲基硅氧烷pdms基体与搅拌后的前驱体液以10:1的比例混合得到lds-pdms胶质。
19、优选的，所述s4，将lds-pdms胶质滴加至parylene封装涂层上，放在均胶机上以1200r的匀速旋转40s，再放置于100℃下退火10min固化形成高可塑性低折射率且具有光转换功能的减反膜。
20、第二方面，本技术提供的复合柔性基底的制备方法制备的复合柔性基底应用于钙钛矿太阳能电池领域。
21、第三方面，一种利用柔性复合基底的制备方法所制备的钙钛矿太阳能电池，包括依次层叠的柔性复合基底、第一传输层、纳米修饰层、钙钛矿吸光层、第二传输层和背电极；所述纳米修饰层是采用纳米颗粒对第一传输层修饰形成的，所述纳米颗粒的材质为氧化铝、氧化铪、氧化锆、氧化钛、氧化锡、氧化镍中的一种或多种组合。
22、第四方面，本技术提供的柔性复合基底制备的钙钛矿太阳能电池的生产工艺，是通过以下技术方案得以实现的：
23、一种利用柔性复合基底制备的钙钛矿太阳能电池的生产工艺，包括以下步骤：s1，柔性复合基底的制备；s2，在高性能柔性复合基底上通过旋涂法制备第一界面层；s3，在第一界面层上通过旋涂法制备纳米修饰层，s4，采用反溶剂法旋涂制备钙钛矿薄膜；s5，在钙钛矿层上通过旋涂法制备第二界面层；s6，在第二界面层上制备背电极，得成品钙钛矿光伏器件。
24、本技术中提供的制备方法相对简单，便于实现工业批量生产制造。
25、综上所述，本技术具有以下优点：
26、1、本技术中所提供的高可塑性低折射率且具有光转换功能的新型减反膜在具有减少光反射能力的同时具有光转换能力，克服了柔性基材固有的光学损失，同时将掺杂的高可塑性pdms制成椎体外表面结构，进一步降低空气与柔性基材(pet/pen)界面的高反射率，最大限度的减少了光损耗，极大提升了柔性光伏器件的效率。
27、2、本技术中所提供的高性能柔性复合基底具有无色、高透明度、高屏障的优点，有效降低基底反射率，减少光损失，同时有效阻隔水氧渗透，进而可提出采用提升柔性复合基底制备的柔性光伏器件的稳定性。
28、3、本技术中的柔性光伏器件具有优良的稳定性和较好的光电转化效率。
29、4、本技术的制备方法相对简单，操作难度低，便于实现工业化生产制造。
1.复合柔性基底的制备方法，其特征在于：所述复合柔性基底包括高可塑性、低折射率且具有光转换功能的减反膜，所述减反膜主要是由聚二甲基硅氧烷pdms、pdms用交联剂、具有光转换功能的染料制成；所述具有光转换功能的染料的用量为0.05-1wt％。
2.根据权利要求1所述的一种复合柔性基底的制备方法，其特征在于：所述具有光转换功能的染料为basf lumogen f violet 570染料；所述pdms用交联剂为sylgardtm184有机硅弹性体固化剂。
3.根据权利要求1和/或2所述的一种复合柔性基底的制备方法，其特征在于：所述高可塑性低折射率且具有光转换功能的减反膜的制备方法如下：s1，将具有光转换功能的染料按配比添加到配制的pdms用交联剂溶液中形成前驱体液；s2，将s1中制备的前驱体液在黑暗中磁搅拌10-16h，然后聚二甲基硅氧烷pdms基体与搅拌后的前驱体液以(8-12):1的比例混合得到lds-pdms胶质；s3，将s2中制备的lds-pdms胶质应用于具有锥形正金字塔结构的硅片模板，再置于100-105℃下退火15-20min，固化得到高可塑性低折射率且具有光转换功能的减反涂层/膜lds-pdms。
4.根据权利要求1所述的一种复合柔性基底的制备方法，其特征在于：所述复合柔性基底还包括派瑞林parylene封装涂层、pet/pen支撑层组成；所述派瑞林parylene封装涂层具有无色、高透明度、高屏障效果，在不改变减反效果进行水氧阻隔，提升柔性光伏器件的稳定性；所述减反膜位于派瑞林parylene封装涂层、pet/pen支撑层之间。
5.根据权利要求4所述的一种复合柔性基底的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种复合柔性基底的制备方法，其特征在于：所述s3，lds-pdms胶质的制备：s3.1，将具有光转换功能的染料按配比添加到配制的pdms用交联剂溶液中形成前驱体液；s3.2，将s1中制备的前驱体液在黑暗中磁搅拌10-16h，然后聚二甲基硅氧烷pdms基体与搅拌后的前驱体液以10:1的比例混合得到lds-pdms胶质。
7.根据权利要求5所述的复合柔性基底的制备方法，其特征在于：所述s4，将lds-pdms胶质滴加至parylene封装涂层上，放在均胶机上以1200r的匀速旋转40s，再放置于100℃下退火10min固化形成高可塑性低折射率且具有光转换功能的减反膜。
8.权利要求1-7中任一项所述的复合柔性基底的制备方法制备的复合柔性基底应用于钙钛矿太阳能电池领域。
9.一种利用权利要求1-7中任一项所述的柔性复合基底的制备方法所制备的钙钛矿太阳能电池，其特征在于：包括依次层叠的权利要求4-6中所述的柔性复合基底、第一传输层、纳米修饰层、钙钛矿吸光层、第二传输层和背电极；所述纳米修饰层是采用纳米颗粒对第一传输层修饰形成的，所述纳米颗粒的材质为氧化铝、氧化铪、氧化锆、氧化钛、氧化锡、氧化镍中的一种或多种组合。
10.一种利用权利要求1-7中任一项所述的柔性复合基底制备的钙钛矿太阳能电池的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：s1，柔性复合基底的制备；s2，在高性能柔性复合基底上通过旋涂法制备第一界面层；s3，在第一界面层上通过旋涂法制备纳米修饰层，s4，采用反溶剂法旋涂制备钙钛矿薄膜；s5，在钙钛矿层上通过旋涂法制备第二界面层；s6，在第二界面层上制备背电极，得成品钙钛矿光伏器件。
