柔性钙钛矿太阳能电池由于质轻和可弯曲等特性使其可以应用在便携式能源,飞行器和电子纺织物等领域。钙钛矿刚性器件的效率已经从最初的3.8%发展到了现在的24.2%,但是柔性钙钛矿太阳能电池的效率总是低于同种工艺在刚性衬底上制备的器件的效率。这主要是由于常用的柔性衬底(PET/ITO)的一些属性导致的。例如PET和ITO的热膨胀系数不匹配,导致其在加热的过程中易弯曲,从而使钙钛矿膜产生裂纹;ITO具有一定的脆性,弯折易断裂,降低了其机械稳定性;柔性钙钛矿太阳能电池还具有大面积卷对卷生产的潜力,但传统工艺常用空真空镀膜设备来沉积贵金属作为顶电极不利用大面积卷对卷的生产。此外,纤维状的钙钛矿太阳能电池可以应用在电子纺织领域,但其制备过程具有一定的技术难度。针对以上这些柔性钙钛矿中存在的问题,本文从以下两个方面进行了研究:(1)通过梯度热处理的方法来研究解决由于PET/ITO热膨胀系数不匹配导致的钙钛矿薄膜结晶质量下降的问题。结果表明,钙钛矿膜退火结束后,在降温梯度逐渐减小的过程中,钙钛矿薄膜表面的裂纹明显消失,晶粒尺寸逐渐从0.6μm增大到了1.2μm,边角也会也会越来越规整,向着单晶化的方向在发展,当降温梯度小到一定程度时,钙钛矿晶粒的形状几乎接近于其单晶的形状,其结晶性随着降温梯度的减小在逐渐提高。其次,随着降温梯度的逐渐减小,钙钛矿膜的光学吸收强度在逐渐增强,光致发光的峰强也在逐渐增强,证明钙钛矿膜的光学特性也在随着降温梯度的减小而增强。将用梯度热处理工艺制备的钙钛矿膜应用在柔性太阳能电池中,器件的光电特性以及载流子传输特性都在随着降温梯度的逐渐减小而增强。器件的最高效率达到了17.3%,较传统工艺制备的器件有了31%的提高。(2)通过选用导电性较高且具有一定的透光率的银纳米线来替换传统电极来研究解决ITO较脆易断裂和顶电极需要用高真空设备来沉积的问题,以及实现在不导电纤维状衬底上制备纤维状的钙钛矿太阳能电池。先用银纳米线作为顶电极在平面状的衬底上制备出了效率为2.83%的钙钛矿太阳能电池。后又在毛细管上制备纤维状的钙钛矿太阳能电池,采用银纳米线作顶电极和底电极。制备出的钙钛矿晶粒在纵向为一颗贯穿式生长,可促进载流子的传输。