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钙钛矿太阳能电池 (PSC) 的性能和可扩展性高度依赖于电子传输层 (ETL) 的形态和电荷选择性。韩国全北国立大学Jae-Wook Kang等人展示了使用多通道喷涂沉积技术在大面积 (62.5 cm2) 氧化锡薄膜的高速 (1800 mm min−1)、室温 (25 °C–30 °C) 沉积。


喷涂沉积的SnO2 (spray-SnO2) 薄膜具有可控的厚度、独特的颗粒形态和高透光率(在 550 nm 下约为 85%)。2)基于喷雾SnO2 ETL和甲脒碘化铅 (FAPbI3) 钙钛矿的PSC的性能高度一致且可重复,在0.096 cm2的活性面积 下实现了20.1%的最高效率。


进一步表征结果表明,效率的提高源于喷雾 SnO2的颗粒形态和钙钛矿中PbI2的高转化率。更重要的是,喷涂 SnO2薄膜具有高度的可扩展性,并且能够减少随着 SnO2和钙钛矿薄膜之间接触面积增加而带来的效率滚降。


基于喷雾SnO2 ETL,大面积PSC (1.0 cm2) 的效率约为18.9%。此外,与基于自旋SnO2的PSC相比,基于喷涂 SnO2 ETL的PSC还表现出更高的储存稳定性。




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