Печать перовскитных солнечных элементов

Обновление: 17 декабря 2023 г.

Для достижения цели углеродной нейтральности необходим переход от ископаемой энергии к производству возобновляемой энергии. Фотоэлектрический technology считается одним из наиболее известных источников возобновляемой энергии. На протяжении десятилетий около 90% мирового рынка солнечных батарей занимали кремниевые солнечные элементы. Хотя цена на кремниевые солнечные панели снижается с каждым годом, дальнейшее значительное снижение себестоимости их производства является большой проблемой. Следовательно, фотоэлектрические технологии следующего поколения остро нуждаются в новых материалах и новых технологиях. В последнее время металлогалогенид-перовскитные солнечные элементы (PSC) привлекли широкое внимание как научных кругов, так и промышленности благодаря их превосходной эффективности фотоэлектрического преобразования и большому коммерческому потенциалу.

Металлогалогенные перовскитные материалы можно легко синтезировать в растворе при низкой температуре и нанести на них тонкую пленку с помощью различных методов печати. В последнее время было опубликовано много обзоров на тему методов / механизмов осаждения перовскитной пленки, таких как разработка растворителей и разработка добавок, в то время как дискуссии о разработке чернил для печати высококачественных перовскитных пленок, а также других функциональных слоев немногочисленны.

Существует систематический обзор применимых технологий печати, которые могут быть использованы для увеличения масштаба PSC. Разработка чернил - ключевой вопрос для получения тонких пленок высокого качества для эффективных солнечных элементов. Поэтому они в основном сосредоточены на перспективе формулы чернил-прекурсора перовскита и добавках для управления процессом формирования пленки. Они анализируют потенциальные физические и химические механизмы зародышеобразования и процесса кристаллизации во время печати. Для добавок при печати PSC, влияние добавок на процесс формирования пленки, микроструктуру и популяцию дефектов.

Кроме того, они также представляют техническую возможность печати других слоев помимо перовскита слои, включая слои переноса дырок (HTL) и слои переноса электронов (ETL), которые могут позволить быстрое и массовое производство PSC. Наконец, они знакомят с недавним прогрессом в области печати рулонов в рулонах (R2R) и проблемами стабильности перовскитных модулей, а также дают перспективу массового производства перовскитных солнечных модулей в ближайшем будущем.