钙钛矿电池实验室制备方法比较-行业数据

一步旋涂法：是最早制备钙钛矿电池的方法，指的是将PbX2(X=Cl、Br、I)和铵盐(MAI、FAI等)按照一定的化学计量比，溶解在特定的溶剂中，配成钙钛矿前驱体溶液。经过一步旋涂，将其沉积在预制备基底（沉积有电子或空穴传输层的基底）上，经过退火处理，形成完全结晶的钙钛矿薄膜；优势是制备简单且薄膜质量高、化学计量比可控，但薄膜质量重现性欠佳，受环境、温度和适度等外部因素影响大；分层浸渍法：在与一步法原理相似，区别在于先旋涂PbI2，而非钙钛矿前驱溶液，将PbI2填充在介孔TiO2层中并在70℃退火，随后将其浸泡在一定浓度MAI的异丙醇溶液中，两者充分反应后在热台上100℃退火处理10min即可形成完全结晶的钙钛矿（MAPbI3）薄膜；该方法克服了一步法重现性欠佳的问题，但由于存在PbI2浓度较高时PbI2和MAI反应不完全等问题，使用受限；两部旋涂法：采用旋涂的方法分别将PbI2溶液和MAI溶液旋涂在基底上，通过退火处理实现二者之间的相互扩散反应，从而形成均匀、致密的钙钛矿（MAPbI3）薄膜；该方法结合了一步法和分层浸渍法的优点，可以实现化学计量的精确控制；气相沉积法：将MAI作为有机蒸发源，PbCl2作为无机蒸发源，在高真空环境下，进行双源共蒸发，两种前驱体同时沉积至预制备基底上，充分反应后即可得到钙钛矿薄膜；优点在于PbI2可以和MAI蒸汽快速反应，实现均匀、致密的钙钛矿薄膜，但钙钛矿的化学计量比难以得到精确的控制，因而其并没有得到大规模的应用。