上海交通大学韩礼元&杨旭东Nature：无溶剂非真空制备大面积钙钛矿薄膜用于太阳能电池！

有机-无机杂化太阳能电池近年来发展迅速。在能量转化方面，已经超过22%；在稳定性方面，也实现了成千上万小时的突破。

阻碍其商业化进程的一个重大而问题在于：当太阳能电池组件放大制造，开孔面积从0.1cm²增加到25cm²以上时，能量转化效率会从20%以上下降到10%左右。

因此，如何规模化制备大面积均匀的高品质钙钛矿薄膜，是确保有机无机钙钛矿太阳能电池商业化的重要一步。

有鉴于此，上海交通大学韩礼元课题组和杨旭东等人报道了一种无溶剂、非真空的新型沉积方法，可用于制备大面积高品质卤化铅钙钛矿薄膜。

图1. 制备工艺

这种方法依靠胺络合物前驱体转化成钙钛矿薄膜，然后经过压力处理。这种方法沉积的钙钛矿薄膜没有针孔，高度均匀。

基于该方法，研究人员制备了一种基于TiO₂钙钛矿太阳能电池，开孔面积为36.1cm²，认证效率为12.1%。

更重要的是，这种新型的沉积方法可在空气中，较低温度下进行，为大面积钙钛矿装置的制造提供了便利。

图2. 太阳能组件及性能

 图3. 胺络合物前驱体

han Chen*, Fei Ye*, Wentao tang, Xudong Yang, Liyuan han et al. A solvent- and vacuum-free route to large-area perovskite films for efficient solar modules. Nature 2017.

DOI: 10.1038/nature23877