钙钛矿电池迈向生产的一步

Helmholtz Zentrum Berlin团队展示了前体油墨如何影响钙钛矿薄膜的质量

金属卤化物钙钛矿太阳能电池可以通过使用由前体材料和各种溶剂制成的液体油墨的涂布工艺来生产。涂层后，溶剂蒸发，钙钛矿结晶，形成或多或少均匀的层。

柏林Helmholtz Zentrum的Eva Unger团队在基于解决方案的处理方法方面拥有丰富的专业知识，并正在研究升级方案。Eva Unger说：“钙钛矿光伏是可用的最佳解决方案可加工光伏技术，但我们才刚刚开始了解溶剂组分的复杂相互作用如何影响钙钛矿层的质量。”

这是因为当卤化物钙钛矿层涂覆在大表面上时，可能会出现不希望的不均匀性，例如所谓的肋状结构。

“通过改变油墨的粘度，可以将这种影响降至最低，”正在昂格尔大学攻读博士学位的Jinzhao Li说。在BESSY II，他研究了不同的溶剂组合如何影响钙钛矿薄膜的结晶。因此，最好的p-i-n-FAPbI3钙钛矿太阳能电池在实验室规模上实现了22.3%的认证效率。

Carolin Ulbrich的团队在PVcomB的户外测试设施测试了优化的太阳能电池整整一年：在此过程中，效率在冬季和春季几乎保持稳定，只有在温暖的夏季才会下降。Eva Unger说：“这些在实际条件下对较大模块的测试为我们提供了关于降解机制的宝贵信息，从而进一步提高卤化物钙钛矿光伏的长期稳定性。”

上图：具有标准油墨成分的湿涂层：湿钙钛矿薄膜（左）具有肋状结构。退火的钙钛矿膜的相应SEM图像（右）显示出不均匀性。

参考文献

'Ink Design Enabling Slot-Die Coated Perovskite Solar Cells with >22% Power Conversion Efficiency, Micro-Modules, and 1 Year of Outdoor Performance Evaluation' by Jinzhao Li et al; Advanced Energy Materials 

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