​一种能够打印的钙钛矿太阳能电池

要实现碳中和，必须从化石能源向可再生能源过渡。光伏技术被认为是最主要的可再生能源之一。几十年来，全球90%的太阳能电池市场是由硅太阳能电池主导的。虽然硅太阳能电池板的价格逐年下降，但进一步大幅降低其制造成本是一个巨大的挑战。因此，下一代光伏技术迫切需要新材料和新技术。

近年来，金属卤化物钙钛矿太阳能电池(PSCs)以其优异的光电转换效率和巨大的商业潜力引起了学术界和工业界的广泛关注。

金属卤化钙钛矿材料可以很容易地在低温溶液中合成，并通过各种印刷方法沉积成薄膜。近年来，关于钙钛矿薄膜沉积技术/机理的研究，如溶剂工程和添加剂工程等已发表了许多综述，而关于印刷高质量钙钛矿薄膜的油墨工程和其他功能层的讨论却很少。

在这篇文章中，作者提供了一个系统的概述，可适用的印刷技术，可能用于扩大PSCs。作者认为油墨工程是实现高效太阳能电池高质量薄膜的关键问题。因此，他们主要着眼于钙钛矿前驱体油墨配方和助剂对成膜过程的控制。他们分析了印刷过程中成核和结晶过程的潜在物理和化学机制。针对PSCs印刷中的添加剂，讨论了添加剂对成膜过程、微观结构和缺陷分布的影响。

此外，他们还提出了打印除钙钛矿层之外的其他层的技术可行性，包括空穴传输层(HTL)和电子传输层(ETL)，这可能使PSCs快速和大规模生产成为可能。最后，介绍了辊对辊(R2R)印刷的最新进展和钙钛矿组件的稳定性问题，并对钙钛矿太阳能组件的大规模生产进行了展望。