ペロブスカイト太陽電池の印刷

更新日: 17 年 2023 月 XNUMX 日

カーボンニュートラルの目標を達成するには、化石エネルギーから再生可能エネルギー発電への転換が不可欠です。 太陽光発電 テクノロジー 最も有力な再生可能エネルギー源の 90 つと考えられています。 数十年にわたり、世界の太陽電池市場の約XNUMX%はシリコン太陽電池によって占められてきました。 シリコン太陽電池パネルの価格は年々下がっていますが、その製造コストをさらに大幅に下げることは大きな課題です。 したがって、次世代の太陽光発電技術には、新しい材料と新しい技術が緊急に必要とされています。 近年、メタルハライドペロブスカイト太陽電池(PSC)は、その優れた光電変換効率と大きな商業的可能性により、学界と産業界の両方から大きな注目を集めています。

金属ハロゲン化物ペロブスカイト材料は、溶液中で低温で簡単に合成でき、さまざまな印刷方法で薄膜に堆積できます。 最近、溶媒工学や添加剤工学など、ペロブスカイト膜の堆積技術/メカニズムに関する多くのレビューが出版されていますが、高品質のペロブスカイト膜やその他の機能層を印刷するためのインク工学に関する議論はほとんどありません。

PSC のスケールアップに使用できる可能性のある、適用可能な印刷技術の体系的な概要が記載されています。インク工学は、効率的な太陽電池用の高品質の薄膜を実現するための重要な問題です。 したがって、彼らは主に、ペロブスカイト前駆体インクの配合と膜形成プロセスの制御に関する添加剤の観点に焦点を当てています。 彼らは、印刷中の核生成と結晶化プロセスの潜在的な物理的および化学的メカニズムを分析します。 PSC の印刷における添加剤、膜形成プロセスにおける添加剤の影響、微細構造および欠陥集団について。

さらに、それらは、他の層を印刷する技術的な実現可能性も示しています。 灰チタン石 正孔輸送層 ​​(HTL) や電子輸送層 (ETL) などの層を含み、PSC の迅速かつ大量生産を可能にする可能性があります。 最後に、ロールツーロール(R2R)印刷の最近の進歩とペロブスカイトモジュールの安定性の問題を紹介し、近い将来のペロブスカイト太陽電池モジュールの量産の見通しを示しています。