本发明属于钙钛矿材料领域，具体涉及一种聚合配位修饰的柔性钙钛矿及其制备方法和应用。
背景技术：
1、钙钛矿太阳能电池(pscs)因其较低的制备成本和不断提升的光电转换效率(pce)而受到人们的广泛关注，已经成为最具前景的光电材料之一。其中，柔性钙钛矿太阳能电池(f-pscs)结合了钙钛矿材料的高光电转换效率和基于柔性基底的可弯折特性，有望显著拓宽太阳能电池的应用场景，并在可穿戴设备、便携式电子产品及空天飞行器领域展现出巨大的应用潜力。
2、然而，钙钛矿太阳能电池的服役稳定性仍然是制约其商业化的关键因素，同时柔性衬底上高杨氏模量的钙钛矿晶粒在反复弯曲过程中易出现裂纹，进而影响器件的性能和使用寿命。目前，研究人员已经提出了许多方法来提升钙钛矿太阳能电池的稳定性，如优化钙钛矿薄膜的制备工艺、界面工程，或改善封装技术和器件结构设计。这些方法侧重于提升柔性器件的稳定性，但如何发展一种简便的方法使之能够同时提升柔性钙钛矿太阳能电池的服役稳定性和机械稳定性，仍然是其商业化过程中必须攻克的技术难题。
技术实现思路
1、本发明提供了一种聚合配位修饰的柔性钙钛矿及其制备方法和应用，利用2,2'-联嘧啶与钙钛矿金属离子的配位能力，在晶粒处形成具有强化学键的界面结构，使之有利于促进界面处的电荷转移，有效提升了光电转换效率；同时钙钛矿表界面缺陷被钝化，使得晶界处的力学性能显著提升，进而增强了器件的机械稳定性和服役稳定性。
2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
3、一种聚合配位修饰的柔性钙钛矿的制备方法，包括以下步骤：
4、在卤化物钙钛矿表面旋涂2,2'-联嘧啶(bpym)溶液并退火。
5、所述bpym溶液中选用的溶剂为氯苯、乙酸乙酯或苯甲醚；所述溶液的浓度为0.5-10 mg/ml；
6、在卤化物钙钛矿表面旋涂速度为1000-10000 rpm；
7、所述退火的温度为30-200 ℃，时间为1-10分钟；
8、所述钙钛矿包括所有二维(2d)和三维(3d)卤化物钙钛矿；所述2d卤化物钙钛矿的结构为aˊman−1bnx3n+1，其中aˊ表示将一组钙钛矿层与另一组钙钛矿层分开的有机阳离子(二价，m = 1或单价，m = 2)，n为a有机层之间连续的钙钛矿层数，a为cs、甲基铵（ma）和甲脒（fa）中的一种或多种，b为pb、sn、ge中的一种或多种，x为i、br、cl和f中的一种或多种；所述3d卤化物钙钛矿的结构为abx3，其中a为cs、ma、fa中的一种或多种，b为pb、sn、ge中的一种或多种，x为i、br、cl、f中的一种或多种。
9、上述得到的聚合配位修饰的柔性钙钛矿应用于太阳能电池，所述太阳能电池的核心功能层可为正式结构和反式结构，所述正式结构由基底向上分别为电子传输层、钙钛矿吸光层、空穴传输层；所述反式结构由基底向上分别为空穴传输层、钙钛矿吸光层、电子传输层。
10、所述钙钛矿吸光层采用上述得到的聚合配位修饰的柔性钙钛矿。
11、有益效果：本发明提供了一种聚合配位修饰的柔性钙钛矿及其制备方法和应用，与现有技术相比，具有以下优势：
12、常规的柔性钙钛矿太阳能电池往往难以兼具强机械稳定性和高光电转换效率，本发明采用聚合配位策略，利用bpym的n原子与钙钛矿金属离子(如pb2+)的配位能力，在钙钛矿晶界处形成具有强化学键的新结构。基于该方法得到的柔性太阳能电池具有较高的光电转换效率(pce)，并且表现出优异的机械稳定性，在弯折12000次后仍能保持初始pce的90%；
13、本发明有利于降低钙钛矿表面和晶界处的缺陷位点，进而抑制内部的离子迁移，增强光电器件的服役稳定性；测试表明在连续运行4000小时后其效率仍超过初始pce的95%(40 ℃)，同时经受了极端环境下的运行测试，器件在温度85℃和相对湿度85%下运行1600小时后仍具有初始效率的90%；
14、本发明使用的聚合配位处理只需在钙钛矿表面旋涂一层bpym溶液，该方法流程操作简单，性能提升明显，基于此法制备的柔性钙钛矿太阳能电池具有商业化应用的潜力。
1.一种聚合配位修饰的柔性钙钛矿的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：在钙钛矿表面旋涂2,2'-联嘧啶溶液并退火。
2.根据权利要求1所述的聚合配位修饰的柔性钙钛矿的制备方法，其特征在于，所述2,2'-联嘧啶溶液的浓度为0.5-10 mg/ml。
3.根据权利要求1或2所述的聚合配位修饰的柔性钙钛矿的制备方法，其特征在于，所述2,2'-联嘧啶溶液的溶剂为氯苯、乙酸乙酯或苯甲醚。
4.根据权利要求1所述的聚合配位修饰的柔性钙钛矿的制备方法，其特征在于，在钙钛矿表面旋涂速度为1000-10000 rpm。
5.根据权利要求1所述的聚合配位修饰的柔性钙钛矿的制备方法，其特征在于，所述退火的温度为30-200 ℃，时间为1-10分钟。
6.根据权利要求1所述的聚合配位修饰的柔性钙钛矿的制备方法，其特征在于，所述钙钛矿为二维卤化物钙钛矿或三维卤化物钙钛矿。
7.根据权利要求6所述的聚合配位修饰的柔性钙钛矿的制备方法，其特征在于，所述二维卤化物钙钛矿的结构为aˊman−1bnx3n+1，其中aˊ表示将一组钙钛矿层与另一组钙钛矿层分开的单价或二价有机阳离子，当为二价时m=1，当为单价时m=2，n为a有机层之间连续的钙钛矿层数，a为cs、甲基铵和甲脒中的一种或多种，b为pb、sn、ge中的一种或多种，x为i、br、cl和f中的一种或多种。
8.根据权利要求6所述的聚合配位修饰的柔性钙钛矿的制备方法，其特征在于，所述三维卤化物钙钛矿的结构为abx3，其中a为cs、ma、fa中的一种或多种，b为pb、sn、ge中的一种或多种，x为i、br、cl、f中的一种或多种。
9.权利要求1-8任一项所述制备方法制备得到的聚合配位修饰的柔性钙钛矿。
10.权利要求9所述聚合配位修饰的柔性钙钛矿应用，其特征在于，所述聚合配位修饰的柔性钙钛矿用于太阳能电池的钙钛矿吸光层。
