鈣鈦礦太陽能電池（PSC）的傳統制造歷來依賴于有毒溶劑，如二甲基甲酰胺（DMF）、N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）和氯苯，這就需要可持續和經濟可行的替代品。在最小化溶劑毒性和提高器件性能的策略指導下，南方科技大學許宗祥、Qu Geping開發了一種一步無反溶劑方法。
本文要點：
1) 該方法采用N，N-二甲基乙酰胺（DMAc）和N，N'-二甲基丙烯脲（DMPU）作為鈣鈦礦制備中DMF/NMP的替代品，并使用乙醇作為空穴傳輸層。然而，通過無反溶劑工藝制備的甲脒（FA）基鈣鈦礦薄膜在埋入界面處經常出現嚴重的結晶問題，這缺乏快速的溶劑去除，并導致高濃度的缺陷，如未配位的Pb2+離子。
2) 為了克服這一挑戰，作者設計了一種策略，將混合溶劑（DMAc/DMPU）的使用與以Cl、甲氧基或甲硫基為特征的穩定自由基添加劑摻入相結合。這種方法有效地調節了結晶動力學，降低了缺陷濃度，并增強了電荷載流子的提取。采用這種方法，作者實現了25.02%的效率，以及出色的操作穩定性。
Pengfei Xie et.al Improving Efficiency and Stability of Antisolvent-Free Perovskite Solar Cells via Radical Additives and Reduced-Toxicity Strategies for Solvent Systems Adv. Energy Mater. 2025
https://doi.org/10.1002/aenm.202500410
