Первоначально компания Toshiba заявила, что разработала двухэтапный процесс нанесения покрытия, при котором на подложку сначала наносится слой чернил из йодистого свинца (Pbl2), а затем слой чернил из йодистого метиламмония (CH3NH3I). Это вызвало реакцию, в результате которой образовался слой MAPbI3. Однако скорость нанесения покрытия при таком многоступенчатом подходе была низкой. Более того, этот процесс часто оставлял непрореагировавшие участки в слое перовскита (рис. 1 ниже, слева).
В качестве альтернативы японская компания заявила, что она опробовала одноэтапный процесс, в котором чернила MAPbI3 наносятся напрямую. Однако нелегко контролировать кристаллизацию MAPbI3 и получить равномерный слой перовскита на большой площади (рис. 1 внизу, справа).
Поэтому Toshiba разработала одноэтапный процесс нанесения покрытия с использованием улучшенных чернил, процессов сушки пленки и производственного оборудования для получения равномерного перовскитного слоя на площади 703 квадратных сантиметра. Эти инновации позволили вдвое сократить этапы нанесения перовскитного слоя и увеличить скорость нанесения покрытия до шести метров в минуту на модуль размером пять на пять квадратных сантиметров — скорость, соответствующая требованиям массового производства (рис. 2 ниже, слева).
Применяемый в перовскитных модулях Toshiba на основе полимерной пленки площадью 703 квадратных сантиметра, новый процесс достигает эффективности 15,1 процента — самого высокого в мире показателя для перовскитных модулей на основе полимерной пленки большой площади, сообщает компания. (Рисунок 2 ниже, справа). Toshiba убеждена, что более высокая эффективность и более быстрый, упрощенный процесс производства значительно продвинут коммерциализацию высокоэффективных и экономически выгодных перовскитных модулей на основе полимерных пленок.
Производитель поставил перед собой цель повысить эффективность до 20 процентов или более и увеличить активную площадь до 900 квадратных сантиметров с помощью дальнейших исследований. По оценкам компании, это позволит снизить стоимость производства перовскитных модулей до эквивалента 0,15 евро за ватт.
Источник: https://www.pv-magazine.de/2021/09/10/toshiba-meldet-rekord-wirkungsgrad-fuer-perowskit-modul-auf-polymerfolie/
Перевод выполнен с разрешения редакции журнала pv magazine.
