PP 燕山石化聚丙烯K8303

PP 燕山石化聚丙烯K8303

由于涂布过程中的衬底温度高达100-150℃，接近溶剂的沸点，因此不可避免造成溶剂挥发和钙钛矿结晶两个过程同时或交叉进行，从而无法调控钙钛矿的晶体质量、微观形貌和薄膜的宏观均匀性。

在基于两步法使用印刷工艺(如刮刀和狭缝挤出涂布技术)制备钙钛矿的过程中，如果对步沉积的钙钛矿无机组分不做任何处理或者直接对涂布的无机组分液膜进行退火处理，将无法得到结晶性良好、表面光亮平整的无机组分薄膜，终无法得到满足制备太阳电池要求的钙钛矿光活性薄膜。少量报道的基于二步法使用印刷工艺制备钙钛矿工艺中，在步无机组分沉积时，采用氮气风刀对沉积的液膜进行干燥，从而调控无机组分的薄膜质量。氮气风刀的使用会由于风量的差别造成无机组分的成膜不均匀，同时也增加了制备成本。因此开发新的基于两步法工艺、并且适用于大面积印刷技术对钙钛矿薄膜进行高速连续的制备具有非常重要的实际意义。

使用氮气风刀导致无机组分薄膜结晶性差和成膜不均匀的缺点，提供一种基于真空辅助结晶的工艺制备钙钛矿无机组分。通过对涂布的无机组分进行真空处理，能充分抽取液膜中过量的溶剂，促进无机组分晶核的均匀生成，得到结晶性良好、表面光亮、且具有介孔结构的无机组分薄膜。在第二步沉积有机组分的过程中，有机组分能够充分渗入到无机组分的内部和底部，从而使两组分进行充分反应，终得到晶相纯净、表面光亮、厚度均匀并且致密无孔洞的高质量钙钛矿薄膜。该方法适用于大面积高速印刷技术，可以实现钙钛矿薄膜的高速连续制备，具有开发大面积钙钛矿太阳能电池组件的应用潜力。

1)使用dmso:dmf＝9:1作为混合溶剂，配制浓度为461mg/ml的pbi2溶液，使用刮刀涂膜技术在导电ito基底上面涂布一层pbi2，得到的pbi2液膜，颜色为淡黄色；其中刮刀跟ito基底之间的高度为150微米，使用小面积基底时(2.5×2.5cm2)的pbi2溶液用量为25μl，使用大面积基底时(9.5×8cm2)的pbi2溶液用量为200μl，刮刀移动的速度为10mm/s，涂布热台的温度为室温25℃。

2)将涂布的pbi2液膜置于真空腔室中，对腔室进行抽真空操作，保持腔室压力为800pa，在此真空环境中保压60秒钟，此时液膜中的大部分溶剂逃离液膜形成过饱和溶液，得到亮黄色的pbi2晶体薄膜。然后对所述pbi2晶体薄膜在70℃做退火处理3分钟，以去除薄膜中残留的溶剂。真空处理能充分抽取液膜中过量的溶剂，促进无机组分晶核的均匀生成，如图2所示，在高倍放大的电子扫描显微镜下观测到的pbi2为片状多孔结构，此介孔结构有助于有机组分的渗入。

3)以异丙醇作为溶剂，使用刮涂工艺将50mg/ml的mai溶液涂布在pbi2表面上，刮刀跟ito基底之间的高度为150微米，使用小面积基底(2.5×2.5cm2)时的mai溶液用量为50μl，使用大面积基底(9.5×8cm2)的mai溶液用量为300μl，刮刀移动的速度为15mm/s。涂布热台的温度为50℃，使mai与pbi2进行充分反应，然后将所得薄膜置于100℃热台上退火10min，得到mapbi3钙钛矿薄膜，厚度为400nm。如图3所示，在高倍放大的电子扫描显微镜下观测得到的mapbi3薄膜为连续无针孔，晶粒尺寸在1微米左右的钙钛矿多晶薄膜。