鈣鈦礦太陽能電池（PSC）已成為硅太陽能電池的有效替代品，但在開發適合大規模生產的鈣鈦礦油墨和工藝方面仍存在挑戰。近日，全北國立大學Seok-In Na、Sung-Nam Kwon、慶尚大學Tae Kyung Lee報道了一種使用含有甲苯和氯苯作為共抗溶劑的膠體油墨通過槽模工藝制造PSC的新方法。
本文要點：
1) 研究發現，經過策略性設計的膠體油墨可以顯著改善鈣鈦礦油墨的流變性能，從而增強潤濕性和高質量的成膜。α立方鈣鈦礦、δ六方鈣鈦礦和過渡中間相等大膠體的形成促進了非均相成核，降低了結晶活化能，從而實現了優異的晶體生長和薄膜形態的改善。共溶劑提高了FA-PbI3的結合能，削弱了二甲亞砜的配位，這在熱力學上更有利于鈣鈦礦結晶。
2) 這種膠體策略產生器件的最大效率為21.32%，具有顯著的長期穩定性，在10115小時內保持了77%的初始效率。該研究證明了這種方法的可擴展性，在實驗室規模的最小模塊中實現了20.26%的效率，在較大的模塊中達到了19.15%的效率。
Sushil Shivaji Sangale et.al Colloidal Ink Engineering for Slot-Die Processes to Realize Highly Efficient and Robust Perovskite Solar Modules Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202420093
https://doi.org/10.1002/adma.202420093
