华侨大学魏展画教授《Adv.sci.》！喷墨打印调控有机盐堆积：敞开高效安稳钙钛矿太阳能电池的新征途
两步法大范围的使用在制备n-i-p结构PSCs，其间两步旋涂技能因简略易操作、高通量挑选在实验室研讨中使用广泛，但该办法在制备大面积钙钛矿薄膜时面对均匀性和厚度一致性很难确保、资料使用率低以及难以准确量化堆积等问题。相比之下，
，在PSCs范畴遭到重视，不过也存在墨水兼容性、喷嘴阻塞和液滴构成安稳性等应战。
。有机盐堆积量对 PSCs 功能影响严重，过低或过高的堆积量都可能会导致薄膜质量下降，因而准确操控有机盐堆积量对制备高质量钙钛矿薄膜、进步器材功率和安稳才能至关重要
传统的堆积技能因为在定量操控方面存在限制，无法树立清晰的结构-功能联系，这导致薄膜质量良莠不齐，反响途径也不清晰。在这项研讨中，华侨大学魏展画&杨金鑫教授等人
开发了一种准确的定量堆积办法，使用按需滴注喷墨打印技能，体系地研讨有机盐堆积外表密度对钙钛矿太阳能电池功能的影响。研讨根据成果得出，堆积量会明显影响钙钛矿薄膜的描摹、成分和结晶度，夹攻影响整个器材的功能。堆积外表密度低于22μg/cm²时，会构成结晶不完全、晶体细微的薄钙钛矿薄膜，阻止电荷载流子的传输和别离。相反，高堆积密度（89μg/cm²）会导致有机盐与PbI₂之间过度反响，发生有针孔、裂纹且界面接触不良的低质量钙钛矿薄膜。在39μg/cm²的最佳堆积密度下，能够制备出晶粒大、缺点少且能级摆放更优的高质量钙钛矿薄膜，使器材的冠军功率到达23.3%，并进步了器材的环境安稳性。 相关研讨以
2. 详细分析了不同有机盐堆积外表密度下钙钛矿薄膜的描摹、成分和结晶度改变。发现低堆积外表密度（低于 22 μg/cm²）导致薄膜结晶不完全、晶粒小、剩余PbI₂多；高堆积外表密度（89 μg/cm²）使薄膜呈现大针孔、裂纹和界面接触不良；最佳堆积外表密度为39 μg/cm²，此刻薄膜晶粒大、缺点少、能级匹配好。
3. 根据 39 μg/cm² 有机盐堆积外表密度制备的PSCs，获得了23.3%的冠军功率，这是喷墨打印PSCs报导的最高功率。一起，该器材在环境空气中20%相对湿度下存储2000 多小时后，仍坚持初始功率的89%以上，展现出杰出的环境安稳性。
4. 深入探讨了有机盐堆积外表密度影响PSCs功能的内涵机理，为了解两步法薄膜构成机制供给了根据，也为进步PSCs功能供给了可扩展、可重复的战略。
总归，在本研讨中咱们强调了准确的有机盐堆积在优化钙钛矿薄膜质量、进步钙钛矿太阳能电池(PSCs)功率和安稳才能方面的关键作用。经过开发一种根据按需滴注喷墨打印的定量堆积办法，咱们证明了操控有机盐外表密度关于完成平衡的钙钛矿结晶进程、削减缺点以及改进电荷载流子动力学至关重要。详细而言，在有机盐堆积外表密度为39μg/cm²的最佳条件下制备的器材，完成了23.3%的冠军光电转化功率（PCE），这是喷墨打印制备的PSCs中报导的最高功率。此外，这一些器材表现出超卓的长时间环境安稳性，在环境空气中、20%相对湿度下贮存2000小时后，仍坚持其初始功率的89%以上 。这些发现不只加深了对两步法制备中薄膜构成机制的了解，还为进步PSCs功能供给了一种可扩展且可重复的战略。此外，这项作业关于完成钙钛矿光伏的大规模、高通量制作具有更广泛的含义。经过喷墨打印准确操控堆积进程以制备高质量的钙钛矿薄膜，为卷对卷制作铺平了路途，在进步器材均匀性的一起最大极限地削减了资料丢失，终究加快钙钛矿太阳能电池的商业可行性。
