钙钛矿半导体作为下一代高效光伏与光电器件的核心候选材料，其产业化前景高度依赖于能否实现高质量、大面积均匀的钙钛矿吸光层薄膜的可控制备。旋涂、刮涂和狭缝涂布等方法制备钙钛矿薄膜，在大面积、复杂曲面沉积及图案化集成方面存在明显局限。相比之下，喷涂法因其快速、规模化潜力及对三维表面的优异适应性，在建筑光伏、交通工具表面等场景中展现出独特优势。然而现有喷涂工艺制备的钙钛矿薄膜存在相杂质多、晶粒取向无序和缺陷密度高等问题，致使器件性能落后，成为其产业应用的核心瓶颈。
中国科学院青岛生物能源与过程研究所提出了一种全新的液滴限域结晶策略，通过溶剂配位结构调控，在喷涂液滴内部构建局域高浓度前驱体体系，从结晶源头上重构喷涂过程中的成核路径。
该策略利用弱配位溶剂限制A位阳离子的扩散范围，同时增强其与[PbIx]2-x配位结构之间的相互作用，从而抑制传统喷涂过程中常见的溶剂中间相和副反应路径。在这种受限环境中，钙钛矿能够在液滴内部发生均匀的体相预成核，并在沉积过程中实现直接α相结晶和高度择优取向生长。限域结晶显著降低了前驱体向晶体转变的能垒，使喷涂法也能够制备出低缺陷、高结晶质量的钙钛矿薄膜，其体缺陷态密度低至约1014cm-3。
基于该策略结合机器学习建模筛选工艺，喷涂制备的钙钛矿太阳能电池实现了25.5%的最高光电转换效率（经第三方认证25.2%），并进一步制备出效率超过22.5%的小型组件，性能水平已接近当前最先进的旋涂器件。更重要的是，该方法在相对湿度约80%的环境中仍可稳定施行，显著拓宽了钙钛矿喷涂工艺的环境适用窗口。
此外，研究突破了传统平面制备的限制，在具有高斯曲率的刚性曲面上实现了无旋涂的高效钙钛矿器件制备，曲面太阳能电池效率超过23.2%。该喷涂策略还支持从纳米到微米尺度的膜厚连续调控，并可直接应用于复杂三维结构和图案化沉积。
该工作不仅在效率上将喷涂法钙钛矿器件提升至与旋涂工艺相当的水平，更在复杂曲面制造、湿度耐受性和图案化制备潜力方面展现出独特优势，为钙钛矿光伏与光电器件在建筑、交通及空间应用中的原位制造提供了重要技术基础。
相关研究成果以Confined crystallization strategy enabling high Quality perovskite film for advanced photovoltaics为题，发表在《焦耳》（Joule）上。研究工作得到国家自然科学基金、山东省自然科学基金、山东省“泰山学者”计划以及中国科学院青年创新促进会等的支持。
论文链接
溶液环境对A位离子(FA+ )溶剂化结构
钙钛矿前驱体液滴结晶过程监测
喷涂法制备钙钛矿薄膜的应用
近日，长沙理工大学官网更新信息显示，此前担任长沙理工大学党委副书记、校长的曹一家的名字已从学校“现任领导”栏目中撤 在中国海洋大学建校100周年之际，习近平总书记给中国海洋大学全体师生回信，向全校师生员工、广大校友致以祝贺，强调“加强原创性、引领性海洋科技攻关，努力培养更多胸怀蓝色梦想、堪当时代重任的优秀海洋人才”。 普通高等学校特殊类型招生是高校考试招生工作的重要组成部分。日前，教育部印发通知，对做好2025年普通高校部分特殊类型招生工作进行部署，要求各地各有关高校深入贯彻党的二十届三中全会和全国教育大会精神，进一步建立 近日，教育部印发通知部署开展“24365校园招聘服务”全国教育系统2025届高校毕业生招聘活动，积极为高校毕业生与用人单位搭建人才供需精准对接平台，引导更多高校毕业生到教育行业就业，为加快建设教育强国提供有力人才 当记者不久前在内蒙古鄂尔多斯市东胜区第十二小学见到全国特级教师、杭州市理想教育集团总校长俞国娣时，她正在为鄂尔多斯市“名校长工作室”的几位校长进行一对一的解答和指导。作为鄂尔 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 甘甜）为加快推进《教育部 江西省人民政府战略合作协议》关于部省共建高水平职业技术师范大学任务落地，11月9日，建设高水平职业技术师范大学工作会在南昌召开。 。本文链接：研究在喷涂法制备高质量钙钛矿薄膜方面获进展http://www.sushuapos.com/show-12-2346-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 三维场下等离子体约束输运研究取得进展
下一篇： 北极东格陵兰海冰边缘区涡旋研究取得进展