대기 중 FA가 지배하는 페로브스카이트를 위한 블레이드 코팅을 위한 잉크 공학으로 효율적인 태양 전지 및 모듈 제작

유기-무기 혼합 페로브스카이트 태양 전지(PSC)의 상업적 응용을 가속화하기 위해서는 고품질의 핀홀 없는 대면적 페로브스카이트 필름을 준비하기 위한 간단하고 저비용의 방법을 개발하는 것이 필요하다. 일단의 블레이드 코팅 방법은 확장 가능한 기술로 간주된다. FA가 지배하는 페로브스카이트 전구체에 N,N'-디메틸프로필렌우레아(DMPU)를 추가함으로써 블레이드 코팅을 통해 대면적 고품질 페로브스카이트 필름을 얻을 수 있으며, 이는 개선된 광전 성능, 열 안정성 및 저장 안정성을 갖는다. DMPU와 Pb2+ 이온 간의 강한 상호작용이 핵형성 결정화 과정을 지연시키고, 결정립의 크기를 증가시키며, 페로브스카이트 필름의 결정성을 향상시키는 데 유익한 것으로 밝혀졌다. DMPU를 도입한 평면 n-i-p 태양 전지는 0.16 cm2 장치에서 20.20%, 10 cm2 개구 면적을 가진 5 × 5 cm2 모듈에서 17.71%의 전력 변환 효율을 보인다. 또한, 50 °C에서 500시간 동안 캡슐화 없이 배치된 장치는 20 ± 5%의 상대 습도에서 1000시간 동안 각각 80%와 90% 이상의 효율을 유지하며, 뛰어난 안정성을 보여준다.