钙钛矿太阳能电池的性能受钙钛矿膜质量的直接控制,调控溶液加工的钙钛矿膜的结晶度和取向是一项基本挑战。罗马二大Aldo Di Carlo团队提出了一种可扩展的制造工艺,用于在环境大气条件下采用晶体工程(CE)方法对混合阳离子杂化钙钛矿(FA1-x-yMAxCsy)Pb(I1-xBrx)3进行异质外延生长。通过沉积过饱和的铅/铯离子溶液形成PbX2.2DMSO纯晶体中间相的光滑且介孔的薄膜。动力学上快速的钙钛矿成核是通过快速将FAI和MABr插入中间层实现的。最后,通过Volmer-Weber晶体生长机制完成了异质外延钙钛矿的生长。所有层均在大气条件(相对湿度(RH)50-75%)下沉积,对于各种器件和模块尺寸均具有很高的重现性。通过CE方法,器件在小面积(0.1 cm2)上达到18.4%的效率,在大面积(1 cm2)上达到16.5%的效率,以及刮涂制备的模组的效率达到12.7%和11.6%,面积分别为17和50 cm2。
Solution-based Heteroepitaxial Growth of Stable Mixed Cation/Anion Hybrid Perovskite Thin Film under Ambient Condition via a Scalable Crystal Engineering Approach,Nano Energy, 2019
https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2019.104441