“翻旧账”!南京大学谭海仁Science:教你如何做高质量大面积钙钛矿薄膜

来源:钙钛矿发布时间:2025-06-16 09:22:51

本篇工作报道的全钙钛矿叠层的空穴传输层及宽窄带隙钙钛矿活性层全部使用刮涂制备,所以在制备大面积器件方面具有很强的指导意义和价值!且研究者们对钙钛矿的成膜也做出了细致的调节,从最初的溶剂比例(DMF:DMSO),到工艺窗口,再到添加剂的使用,组件的制备,整个实验思路也值得读者学习,即学习如何制备致密的钙钛矿薄膜!

全钙钛矿串联太阳能电池的可扩展制造具有挑战性,因为由混合铅锡(Pb-Sn)钙钛矿薄膜制成的窄带隙亚电池存在结晶不均匀和埋藏钙钛矿界面较差的问题。使用Good’s生化缓冲液清单中的一种掺杂剂氨基乙酰胺盐酸盐来均匀化钙钛矿结晶,并用它来延长刮涂Pb-Sn钙钛矿薄膜的加工窗口,并选择性地钝化埋藏钙钛矿界面处的缺陷。所得到的全钙钛矿串联太阳能组件的功率转换效率为24.5%,孔径面积为20.25平方厘米。

图一、钙钛矿薄膜及器件的均匀性。

工艺窗口即刮涂结束到热台退火这个过程。

图二、延长工艺窗口的机理。

图三、电池的光电性能。

略低于旋涂的器件(谭老师组之前报道的是23.8%),从参数上看,薄膜质量还有提升的空间。

图四、全钙钛矿叠层和组件的性能。

添加剂:

组件示意图:

细节:NiOx/VNPB/Me-4PACZ(in air)


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