数字印刷 SnO₂电子传输层:赋能高效稳定钙钛矿太阳能电池制备

来源:钙钛矿材料和器件发布时间:2025-08-20 13:42:03

利摩日大学(法国)、SODERN、KELENN Technology 和莫纳斯提尔大学(突尼斯)的研究人员已着手解决阻碍钙钛矿太阳能电池 (PSCs) 大规模工业生产的挑战。他们开发了一种新型数字制膜技术,即数字材料沉积 (DMD),以制备紧凑的 SnO2薄膜,在 PSCs 中充当电子传输层 (ETL)。

DMD 打印提供了一种快速、可扩展的解决方案,可以形成高质量的薄膜,而不会浪费材料,这是 PSCs 商业化的关键因素。通过优化油墨配方和印刷参数,实现均匀、高质量的 SnO2这些层被成功打印出来,并用作在空气环境条件下制造的FAMACs三阳离子钙钛矿太阳能电池的电子传输层。科学家们开发了一种 SnO2使用水 (EDI)、乙腈 (ACN) 和异丙醇 (IPA) 的混合物,比例分别为 (60:20:20)。据报道,该配方提高了致密层的质量,而无需对基材进行任何表面处理。

打印SnO2器件的效率与参比旋涂SnO2进行比较,打印器件在一个太阳下“始终”实现超过 18% 的效率,并且在空气中具有显著的稳定性,优于参比器件。打印SnO2器件实现了最佳光伏性能:Jsc = 24.90 mA/cm2,Voc = 1.02V,FF = 0.71,PCE = 18.54%,优于旋涂SnO2器件在(Jsc = 24.99;Voc = 0.98V;FF = 0.70,PCE = 17.14%)。这种方法展示了 DMD 打印在扩大钙钛矿太阳能电池等薄膜光伏技术方面的潜力。

(消息来源:perovskite-info.com, Solar Energy Materials and Solar Cells)


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