韩国全北国立大学的一个研究小组研究了使用狭缝模头涂层(SDC)来制造均匀高质量的钙钛矿薄膜，这是朝着大面积钙钛矿器件制造迈出的一步。
科学家发现，SDC 增加了空穴传输层 (HTL) 界面的粗糙度，从而改善了表面的润湿性，从而实现了无气泡或针孔的高质量钙钛矿薄膜。基于该薄膜的钙钛矿太阳能电池效率达到 19.17%，稳定性结果“优异”，实验室电池尺寸模块效率达到 17.42%。
研究人员指出，自组装单层 (SAM)，例如 Me-4PACz，是钙钛矿太阳能电池中 HTL 的极佳材料，但它们的润湿性较差，这迄今为止阻碍了进展。为了找到解决方案，该团队分析了镍氧化物 (NiO x ) 和 Me-4PACz 的组合。他们发现，使用 SDC 可以改善 HTL 界面的粗糙度，从而提高润湿性。
他们解释说，基于 SDC 的 NiOx/Me-4PACz 空穴传输层抑制了 HTL/钙钛矿界面处的能量损失。
研究人员表示：“采用简单的 SDC 工艺涂覆 NiO x /Me-4PACz HTL 可以形成均匀、高质量的无针孔钙钛矿层，此外，基于 SDC 的 NiO x /Me-4PACz HTL 可抑制 HTL/钙钛矿界面的能量损失。” “此外，电荷载流子动力学分析表明，SDC NiO/SDCMe-4PACz HTL 改善了钙钛矿层界面的空穴提取和传输。”
他们还强调，该设备实现的 19.17% 的效率高于 SDC NiO 设备的 15.87%，并表示未封装的设备表现出“出色的稳定性”，在氮气气氛中超过 2,000 小时的时间内保持了其初始效率的 85% 以上。
研究团队总结道：“我们的研究结果表明，SDC 工艺不仅有效地消除了 Me-4PACz 相关的限制，而且为 PSC 的持续大规模生产提供了一种有希望的方法，这可能有助于制造高效的钙钛矿太阳能模块，为未来的商业化铺平道路。”
该项研究成果发表在《通讯材料》杂志上，题为《界面粗糙度对槽模涂层在扩大高性能钙钛矿太阳能电池生产中的影响》 。
