Nonplanar Spray-Coated Perovskite Solar Cells.
Nonplanar Spray-Coated Perovskite Solar Cells.
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DOI：
10.1021/acsami.2c05085
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发表时间：
2022-08-24
影响因子：
9.5
通讯作者：
Lidzey, David G.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Thornber, Timothy;Game, Onkar S.;Cassella, Elena J.;O'Kane, Mary E.;Bishop, James E.;Routledge, Thomas J.;Alanazi, Tarek, I;Togay, Mustafa;Isherwood, Patrick J. M.;Infante-Ortega, Luis C.;Hammond, Deborah B.;Walls, John M.;Lidzey, David G.
关键词：
喷涂是一种工业上成熟的技术，用于沉积薄膜，它结合了高通量和涂覆非平面表面的能力。在这里，我们探索使用超声波喷涂涂层在刚性非平面表面上制造钙钛矿太阳能电池（PSCs），而不会出现溶液脱湿和随后的“径流”问题。令人鼓舞的是，我们发现PSCs可以使用我们的工艺喷涂到玻璃基板上，倾斜角度可达45°，与那些喷涂到水平基板上的设备相比，这种设备具有相当的功率转换效率（高达18.3%）。在确定我们的工艺可用于在非水平表面上创建psc之后，我们在凸玻璃基板上制造设备，设备的最大功率转换效率为12.5%。据我们所知，这项研究首次展示了一种刚性的、弯曲的钙钛矿太阳能电池。将钙钛矿光伏电池集成到曲面上可能会在航空航天和汽车领域找到直接的应用。
Spray coating is an industrially mature technique used to deposit thin films that combines high throughput with the ability to coat nonplanar surfaces. Here, we explore the use of ultrasonic spray coating to fabricate perovskite solar cells (PSCs) over rigid, nonplanar surfaces without problems caused by solution dewetting and subsequent “run-off”. Encouragingly, we find that PSCs can be spray-coated using our processes onto glass substrates held at angles of inclination up to 45° away from the horizontal, with such devices having comparable power conversion efficiencies (up to 18.3%) to those spray-cast onto horizontal substrates. Having established that our process can be used to create PSCs on surfaces that are not horizontal, we fabricate devices over a convex glass substrate, with devices having a maximum power conversion efficiency of 12.5%. To our best knowledge, this study represents the first demonstration of a rigid, curved perovskite solar cell. The integration of perovskite photovoltaics onto curved surfaces will likely find direct applications in the aerospace and automotive sectors.
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