印刷光伏的商业化需要了解单层的最佳组成和微观结构，以及在工业条件下大面积控制这些性能的能力。虽然微观结构优化可以很容易地通过实验室规模的方法实现，但从实验室规模转移到中试生产线（“实验室到晶圆厂”）是一个缓慢而繁琐的过程：首先，在线操作结构敏感方法的困难阻碍了正确的微观结构表征，其次，必须重新确定每种材料组合的加工性能关系，因为通过典型的实验室规模旋涂获得的结果不能直接进行转移。在这里，纽伦堡亥姆霍兹可再生能源研究所H.-J. Egelhaaf、Christoph J. Brabec、Karen Forberich展示了如何优化有机太阳能电池的性能，同时直接在工业相关的槽模涂布线上以2D组合方法评估其工艺性能。

本文要点：

1) 作者通过一个多喷嘴槽模头实现其工艺性能评估，其允许参数沿幅材和跨幅材变化。作者能够在一次涂层运行中生成和分析3750个器件，并改变活性层供体与受体的比例和电子传输层（ETL）的厚度。作者使用高斯过程回归（GPR）来精确确定最佳参数组合，并从UV-Vis吸收光谱中推断出活性层形态的性能相关特征。

2) GPR获得的工艺参数、形态和性能之间的相关性为底层物理研究提供了线索，最终通过自动化高通量漂移扩散模拟对其进行量化。作者在非常薄的ETL涂层中观察到的电压损失是由于ETL对电极的不完全覆盖，这导致表面复合的增强。

参考文献：

Michael Wagner et.al Cutting “lab-to fab” short: High Throughput Optimization and Process Assessment in Roll-to-Roll Slot Die Coating of Printed Photovoltaics EES 2023

DOI: 10.1039/D3EE01801F

https://doi.org/10.1039/D3EE01801F