可擴展制造工藝的創(chuàng)新對于將旋涂鈣鈦礦/硅基疊層太陽能電池（TSC）的功率轉(zhuǎn)換效率（PCE）從實驗室規(guī)模轉(zhuǎn)移到全尺寸光伏電池至關(guān)重要。在這方面，前體油墨濕膜的均勻大面積干燥是主要障礙之一。線性高壓槽射流的氣體輔助干燥伴隨著不均勻的流場，導(dǎo)致不必要的回流、不均勻的干燥模式和樣品邊緣的強烈不均勻性。為此，卡爾斯魯厄理工學(xué)院Ulrich W. Paetzold報道了i）一種新的2D梳形噴嘴（CN）干燥技術(shù)，可以提高干燥過程的均勻性，ii）一種調(diào)整后的策略，可以制造出高質(zhì)量的兩步槽模（SD）涂覆三鹵化物鈣鈦礦薄膜。
本文要點：
1) 所制備的均勻無針孔大面積SD涂層鈣鈦礦SC證明，可擴展技術(shù)的效率高達19.6%，平均PCE收率提高到90%（相比之下，狹縫噴射干燥的平均PCE產(chǎn)率為62%）。
2) 因此，CN干燥法用于適用于串聯(lián)應(yīng)用的材料組合物。特別是在大面積上可重復(fù)制造PCE高達24.6%的TSC，均勻的PCE方差為±0.7%abs，這意味著在涂覆和干燥過程中具有很高的均勻性，并證實了在優(yōu)化兩步過程中系統(tǒng)控制干燥的重要性。
Kristina Geistert et.al Spatially Regulated Gas Flow Control for Batch-Drying of Large Area Slot-Die-Coated Perovskite Thin Films Adv. Energy Mater. 2025
DOI: 10.1002/aenm.202500923
https://doi.org/10.1002/aenm.202500923
