再创新高！新型钙钛矿光伏器件光电转换率达25.19%

记者2日从南京工业大学获悉，该校科研团队采用全真空热蒸发技术，制备出0.066平方厘米的钙钛矿光伏器件，光电转换效率高达25.19%，且该器件在持续工作超过1000小时后，性能依然保持在95%以上。同时，此方法制备的1平方厘米器件，效率也达到23.38%，展现出较大的产业化潜力。相关研究成果发表在国际学术期刊《自然middot;光子学》上。

目前在国际上，实验室最常用的光电转化制备方法是溶液法，譬如旋涂、涂布等。论文第一作者、南工大博士生徐雨田介绍，溶液制备过程中，通常会使用到N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等有毒溶剂，这对健康和环境不友好，也限制了大规模生产。

论文通讯作者、南工大副教授郭庆勋解释，此次研究中，团队采用的全真空热蒸发技术，像在真空罐里蒸镀薄膜。它将原材料加热，使其以分子或原子的形式飞到基板上，均匀凝结成膜。这种方法全程无溶剂，工艺控制精准，膜层均匀致密，被认为是将高性能钙钛矿光伏器件从实验室推向生产线的理想候选人。

如何在均匀成膜的基础上，提高光电转换效率，成为团队攻克的又一难题。论文共同通讯作者、南工大教授陈永华说，团队创新性地采用了反向逐层沉积策略。

传统做法可能是先铺金属卤化物的lsquo;砖块rsquo;，再浇甲脒氢碘酸盐的lsquo;水泥rsquo;；而我们反其道而行之，先沉积lsquo;水泥rsquo;，再沉积lsquo;砖块rsquo;。陈永华说，这一顺序结合一种自组装分子，可以在后续退火时，极大促进固态原料之间的相互反应和扩散，最终生长出高质量的钙钛矿晶体薄膜。

借助这些独特技术，团队攻克了钙钛矿光伏器件效率瓶颈，将小面积电池效率提升至25.19%，更实现了器件的工作稳定性。

论文共同通讯作者、中国科学院院士黄维表示，此项成果，不仅刷新了全真空热蒸发技术的世界纪录，也为未来进一步优化工艺、提升器件性能、规模化制造更大面积高效、稳定、环境友好的钙钛矿光伏器件提供了科学基础。

记者2日从南京工业大学获悉，该校科研团队采用全真空热蒸发技术，制备出0.066平方厘米的钙钛矿光伏器件，光电转换效率高达25.19%，且该器件在持续工作超过1000小时后，性能依然保持在95%以上。同时，此方法制备的1平方厘米器件，效率也达到23.38%，展现出较大的产业化潜力。相关研究成果发表在国际学术期刊《自然middot;光子学》上。

目前在国际上，实验室最常用的光电转化制备方法是溶液法，譬如旋涂、涂布等。论文第一作者、南工大博士生徐雨田介绍，溶液制备过程中，通常会使用到N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等有毒溶剂，这对健康和环境不友好，也限制了大规模生产。

论文通讯作者、南工大副教授郭庆勋解释，此次研究中，团队采用的全真空热蒸发技术，像在真空罐里蒸镀薄膜。它将原材料加热，使其以分子或原子的形式飞到基板上，均匀凝结成膜。这种方法全程无溶剂，工艺控制精准，膜层均匀致密，被认为是将高性能钙钛矿光伏器件从实验室推向生产线的理想候选人。

如何在均匀成膜的基础上，提高光电转换效率，成为团队攻克的又一难题。论文共同通讯作者、南工大教授陈永华说，团队创新性地采用了反向逐层沉积策略。

传统做法可能是先铺金属卤化物的lsquo;砖块rsquo;，再浇甲脒氢碘酸盐的lsquo;水泥rsquo;；而我们反其道而行之，先沉积lsquo;水泥rsquo;，再沉积lsquo;砖块rsquo;。陈永华说，这一顺序结合一种自组装分子，可以在后续退火时，极大促进固态原料之间的相互反应和扩散，最终生长出高质量的钙钛矿晶体薄膜。

借助这些独特技术，团队攻克了钙钛矿光伏器件效率瓶颈，将小面积电池效率提升至25.19%，更实现了器件的工作稳定性。

论文共同通讯作者、中国科学院院士黄维表示，此项成果，不仅刷新了全真空热蒸发技术的世界纪录，也为未来进一步优化工艺、提升器件性能、规模化制造更大面积高效、稳定、环境友好的钙钛矿光伏器件提供了科学基础。