麦耀华&郭飞: 刮涂印刷，柔性钙钛矿太阳电池-低维光电材料与器件

有机-无机杂化钙钛矿材料具有较好的光电性能以及可低温加工的优势，使其非常适合应用于柔性光伏器件。然而，目前绝大多数高效率（PCE＞19%）柔性钙钛矿太阳电池（Perovskite Solar Cell，PSC）都是采用旋涂的加工工艺来制备光活性层，而采用其他薄膜沉积方法制备的柔性PSC的能量转换效率都较低。但是，旋涂法对原材料的浪费极大，并且由于旋涂时不同半径处的薄膜所受到的剪切力不一样，因此很难用于制备大面积厚度均匀的薄膜。

鉴于此， 暨南大学的郭飞和麦耀华等人 报道了一种基于刮涂印刷工艺制备的高效柔性PSC。

采用一种叫做硫脲（TU）的添加剂来调节钙钛矿活性层的结晶形貌；之后又通过使用PEDOT:PSS/PTAA双界面层与钙钛矿材料之间形成“Cascade Level”的能级结构，从而大大减少了载流子在界面处的复合，极大提升了器件的FF。最终，制备的小面积（0.09 cm ² ）的柔性PSC的PCE达到19.41%，FF达到81%，这是目前报道的柔性PSC器件中最高的FF之一。更大面积（1 cm ² ）的柔性器件的PCE达到16.61%，FF达到72%，显示出刮涂工艺在制备大面积器件时的巨大优势。

进一步的研究发现，基于PEDOT:PSS/PTAA双空穴传输层的器件，在受到弯曲应力作用时，能更好的保护柔性透明导电电极PEN/ITO，从而提升柔性PSC在弯曲引力作用下的机械稳定性，其在3 mm的弯曲半径下，经过2000次弯折之后，PCE依然能够保持初始值的90%。该研究为制备出同时实现高PCE和高机械稳定性的柔性PSC提供了一种简单有效的方法，促进了柔性PSC技术的商业化应用。