【摘要】
对于大规模生产光伏设备,环境友好型的印刷制备至关重要,它不仅可以保护身体健康和环境,还可以减少能源消耗和资本支出。然而对于钙钛矿光伏设备,由于缺少在空气中能够快速印刷的环境友好型溶剂,这是一个大的挑战。在本论文中,对于高性能钙钛矿太阳能电池,我们首次展示了环境友好型印刷的概念。钙钛矿薄膜和电荷传输层都是通过环境友好型溶剂在空气中快速刮涂制备的。通过使用原位GIWAXS技术,我们探究了钙钛矿薄膜的结晶动力学,发现在相转变之前有一个长的溶胶-凝胶窗口和钙钛矿前驱体与环境友好型溶剂之间有强的相互作用。这些发现让我们在大规模制备时能够控制薄膜的形成从而实现高质量的钙钛矿层和电荷传输层。最终对于环境优化型印刷的钙钛矿太阳能电池实现了18.26%的效率,这已经可以和通过使用有毒溶剂旋涂制备的钙钛矿器件的效率相媲美。该工作提出的环境友好型印刷为未来钙钛矿光伏设备在工业上绿色高通量制造铺平了道路。
文献链接:https://doi.org/10.34133/2021/9671892