米国エネルギー省の国立再生可能エネルギー研究所(NREL)の研究者は、ペロブスカイト型太陽電池の主な課題はスケーラビリティが低いことだと考えている。どのように大量生産し、実験室の外に技術を押し入れるか、彼らは慎重にいくつかの潜在的な堆積方法を要約した。
ペロブスカイト型太陽電池の変換効率は、いずれの太陽電池技術よりも速く、現在22.7%に達しています。プロセスが非常に安価であるため、実験室での商業化可能性が高く、次世代の太陽電池です。最先端のルーキー。
電池モジュールは、研究者の面積を増加させるしかし、太陽電池ペロブスカイトの効率は、塗布ムラ化学電池など多くの要因が、減少し始める。太陽電池ペロブスカイトを製造するための最も一般的に使用される実験室法スピンコーティングのために、研究者らは化学物質を基板上に堆積させ、化学結晶化中に形成されたペロブスカイト材料を堆積させた。
しかしながら、この方法は、化学的ペロブスカイトインクの90%以上を浪費し、スピンコーティング法は、4平方インチ未満の領域で最良に機能する。
この目的のために、NRELの研究者らは、ブレードコーティング、スロットダイコーティング、およびインクジェット印刷の3つの可能性のあるスケーラブルな堆積方法を提案した。 。
プロセスはロール・ツー・ロール製造に適している湿潤フィルムを形成するために、基板に分散薬液をプッシュする方法ナイフブレード、新聞印刷に似て固定刃ローラ、下方に移動するフレキシブル基板上に、この技術廃棄物ペロブスカイトインクはスピンコーティングよりも小さい。
精密スリットコーティングは、他の技術と比較して十分に研究されておらず、電流効率は、ブレード塗布法よりも低いが、将来的には、再現ブレードコーティング法よりも良好であるロールツーロール製造に適していることができます。
インクジェット方式は、小ノズルを用いてインクを分散させているが、現在は小型の太陽電池に応用されているが、大量生産に適しているかどうかは印刷速度に依存する。
(これらのデータは、現在唯一の仮説ではあるが)可能な太陽電池の他のPVの技術よりもさらに低いコストをペロブスカイト見積いくつかの研究は、電気を発生させるが、これらの研究は結論に達し、基板から最もコストペロブスカイトモジュール入力電極材料では、この分野で一連の革新的な機会があります。