有机太阳能电池(OSCs)作为一种可持续能源的发展取得了突飞猛进的进展。然而，破纪录的电池器件并没有表现出与通过溶液处理的大规模生产的兼容性，特别是使用了卤化的环境威胁性溶剂。

近日，西安交通大学马伟教授报道了采用基于碳氢化合物的溶剂加工的开槽芯片制造工艺实现高效和环境友好的OSCs。

文章要点

1）采用使用卤化（氯苯（CB））和烃类溶剂（1，2，4-三甲苯（TMB）和邻二甲苯（o-XY））的滚转工艺的高度兼容的缝模涂层来制备光活性薄膜。

2）控制溶液和衬底温度可以使溶液中的聚集状态和成膜过程中的动力学过程相似。

3）在高效的PM6：Y6共混物中，采用优化的不同溶剂的共混膜纳米结构，表现出相似的形貌，对CB、TMB和o-XY溶剂的器件效率分别为15.2%、15.4%和15.6%。

4）该方法被成功地推广到其他供体-受体组合中，因此具有良好的通用性。

该研究结果将优化聚集态和成膜动力学的方法与以环境友好的溶剂为溶剂，采用缝模涂覆的方法相结合，有望推动今后OSCs的规模化生产和高性能的发展。

Heng Zhao, et al, Hot Hydrocarbon-Solvent Slot-Die Coating Enables High-Efficiency Organic Solar Cells with Temperature-Dependent Aggregation Behavior, Adv. Mater. 2020

DOI: 10.1002/adma.202002302

https://doi.org/10.1002/adma.202002302