
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
采用绿色离子液体溶剂的双添加剂策略制备环境友好型叶片涂层MAPbI3:迈向可完全打印的碳电极钙钛矿太阳能电池
《New Journal of Chemistry》:Dual additive strategy for ambient blade-coated MAPbI3 using a green ionic liquid solvent: towards fully printable perovskite solar cells with carbon electrodes
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年10月09日 来源:New Journal of Chemistry 2.5
编辑推荐:
钙钛矿薄膜通过绿色溶剂MAAc在常温下制备,添加MACl和DPCl添加剂优化结晶质量,减少缺陷并提升载流子动力学,使器件效率从8.90%增至15.88%,同时保持优异环境稳定性。
在这项研究中,采用了一种 blade-coating(叶片涂层)技术,在常温条件下使用乙酸甲铵(MAAc)这种绿色质子性离子液体,沉积了 MAPbI? 钙钛矿薄膜。用 MAAc 替代二甲基甲酰胺和二甲基亚砜等有毒溶剂,显著降低了大规模生产过程中的环境和安全风险。为了提高结晶质量,在前驱体墨水中添加了两种基于氯化物的添加剂——氯化甲铵(MACl)和十二烷基吡啶inium 氯化物(DPCl)。优化的涂层参数结合真空辅助结晶工艺以及这些添加剂的使用,使得钙钛矿层具有更均匀的晶体结构、更大的晶体颗粒和更少的缺陷。多项分析证实,MACl 和 DPCl 通过减少缺陷态、抑制非辐射复合以及增强光吸收,改善了载流子的传输性能。采用这种双添加剂结构的优化器件(FTO/c-TiO?/m-TiO?/钙钛矿/纳米粒子 HTL/碳背电极)的功率转换效率提高了 78%——从对照组的 8.90% 提高到优化后的 15.88%。此外,未经封装的器件在常温条件下也表现出优异的存储稳定性。值得注意的是,所有制造步骤都是在相对湿度约为 45% 的非受控环境中完成的,这证明了这种环保方法的可靠性和实际应用潜力。