钙钛矿半导体太阳能电池是一种非常令人兴奋的光伏技术，具有与硅类似的效率，但通过液体墨水浇铸或印刷在薄膜上。Tor Vergata大学和Zanjan大学的一个团队开发了一种新方法，使用一张简单的纸来沉积钙钛矿薄膜，而不需要任何昂贵的设备。使用这种非常便宜的方法来实现高性能的技巧是将纸张涂抹器浸泡在抗溶剂中，这几乎是干燥使用时的两倍效率，在柔性塑料基板上达到11%。与其他软性材料相比，纸具有良好的孔隙度和光滑度，适合沉积高质量的钙钛矿薄膜。
钙钛矿半导体太阳能电池是一种非常令人兴奋的光伏技术，因为它们具有与传统硅电池相似的能量转换效率，但可以通过前驱体墨水在薄膜中铸造，从而为制造提供了好处。在世界各地的实验室中，钙钛矿薄膜大多是通过旋转镀膜来沉积的，这保证了薄膜厚度和形貌的高度控制。然而，大部分油墨在沉积过程中被排出，被浪费。人们一直在努力开发大面积沉积的涂层技术。通过旋转涂层制备的最有效的太阳能电池需要在旋转过程中加入滴剂的抗溶剂(即一种与钙钛矿前驱体油墨性能不同的液体)，从而改善钙钛矿半导体薄膜的形态质量。然而，当采用大面积涂层技术时，这种方法很难实现，因为在干燥过程中需要加热炉或气体流动来控制钙钛矿薄膜的形态。
一个来自意大利和伊朗的国际研究团队发表了一种全新的方法，使用一张简单的纸来沉积钙钛矿薄膜，而不需要旋转镀膜机或其他大面积的技术，如槽模涂层或刀片涂层。他们的项目成果已发表在Cell Press出版的开放获取的跨学科期刊iScience上，强调了用这种方法实现高效太阳能电池所需的配方。
在下面的l处可以看到整个沉积过程的视频 墨水。来源:混合和有机太阳能中心(选择)
“当我加入罗马的CHOSE实验室实习时，我偶然注意到，把一张浸泡在溶剂中的清洁纸放在湿钙钛矿前体薄膜上，它会变成棕色，变成一种看起来很有前途的钙钛矿半导体薄膜。我在罗马的导师布朗教授建议我在罗马期间基于这一发现开发一种涂层方法。”她补充说:“我们尝试了不同的软涂剂:效果最好的是具有最有益的多孔性和平滑性的纸张。”通过抗溶剂浸渍涂敷法(DASSA)制备的柔性电池的最高效率为11%。研究人员认为，这是一个令人满意的效率，特别是对于塑料PET基片上的柔性太阳能电池，而且完全采用了手工程序。反溶剂法旋转镀膜装置的效率为14.9%，有进一步改进的空间。在手稿中，作者提出了一个自动化程序，以进一步优化未来。
图2。(左)太阳能电池的J-V曲线
在标准测试条件下，钙钛矿层是用一张小纸制成的抗溶剂浸渍涂敷器(DASSA)沉积的。(右图)PET/ITO/SnO2/钙钛矿/Spiro/Au结构的太阳能电池。来源:混合和有机太阳能中心(选择)
“我们认为这个简单的方法会吸引所有实验室设立在钙钛矿研究那些不能(钱或时间)来购买昂贵的沉积设备(有点像手动叶片涂层的二氧化钛薄膜广泛用于输入字段的染料敏化太阳能电池),因为它允许的沉积钙钛矿薄膜非常便宜。它也可以对开发自动化印刷技术的小组特别感兴趣，通过应用反溶剂，而不是像通常那样在钙钛矿薄膜上，而是在涂药器上。此外，努力将这种方法扩展到全电池制造的传输层将是有趣的，”该工作的通信作者Thomas M. Brown评论道。
图3。(上)方法示意图;(下)太阳电池在太阳照射下的J-V曲线(附图是钙钛矿薄膜用浸过抗溶剂的纸涂敷)。来源:混合和有机太阳能中心(选择)
研究人员表明，与使用一张干纸进行钙钛矿薄膜应用的太阳能电池相比，将纸浸泡在抗溶剂中可使太阳能电池的功率转换效率提高82%。
