Page 79 - 现代工业绿色技术创新研究

第二章 新能源发电技术研究

优点：钙钛矿薄膜的形状、外貌、均匀程度均可以实现有效控制，制备时间相对
较短。缺点：受限于制备方法固有影响，获得的钙钛矿薄膜厚度会受到较大限制，
无法制备更大厚度的钙钛矿薄膜。

（四）新时期钙钛矿太阳能电池制备的发展前景
因为钙钛矿太阳能电池拥有较高的光电转换效率，所以在多年的发展时间中，
已经逐步取代以多元化合物薄膜太阳能电池为代表第二代太阳能电池，这意味着
钙钛矿太阳能电池需要开展产业化发展的相关研究，其研究重心就是大规模生产

钙钛矿太阳能电池模组器件。现阶段钙钛矿太阳能电池的研究，已经可以制备规
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格为 802cm 的大面积组件，实际光电转化效率约为 16.1%，极大减小传统制备
方法大面积器件与小面积器件的光电转化效率差异问题，在新时期钙钛矿太阳能
电池制备的发展前景中，需要着重考虑制备方法、溶剂设计、制备成本等问题。

1. 制备方法优化
本文研究的一步旋涂、两步旋涂、气相沉积、分步液浸等制备方法，主要是
小面积钙钛矿太阳能电池模组器件，并不适用于大面积钙钛矿太阳能电池模组器
件的制备需求。想要顺利实现钙钛矿太阳能电池模组大面积器件制备目标，可以

考虑对使用刮刀均匀涂抹基底的刮涂法、利用涂布模具进行挤压喷射基底的狭缝
涂布法做深入研究。还可以考虑对新型制备方法，例如软覆盖沉积法等方法展开
定向开发。

2. 前驱体溶剂设计
想要批量化制备高质量的钙钛矿太阳能电池模组器件，需要关注可以沉积高
质量钙钛矿薄膜的前驱体溶剂。这就需要太阳能电池制备单位合理分析钙钛矿的
结晶动力学，明确各个时间段的钙钛矿变化情况，通过调整溶剂体系、优化现有
退火模式等方法，对于钙钛矿结晶的各个环节做有效控制，确保钙钛矿的活性层

可以达到高密度结晶效果。也可以利用添加适量的修饰材料，对钙钛矿结晶的各
种缺陷做优化处理，提升钙钛矿薄膜制备质量。根据以上内容，对现有的前驱体
溶剂进行优化设计，确保钙钛矿制备资源得到最大化利用。除以上的常规内容外，
还需要考虑钙钛矿的活性层是否和功能层具有良好的适配性，通过调节温度、压

力、反应时间等因素，确保功能层材料可以满足钙钛矿的活性层需求，进而提高
钙钛矿薄膜的整体性能，提升钙钛矿太阳能电池模组器件的使用功能。在实践过
程中，太阳能电池制备单位可以考虑以矩阵实验的方式，对于各种因素进行精准

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