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溶液印刷技术创新，制备高质量钙钛矿薄膜

来源: X-MOL 2017-08-01 15:12:27

溶液印刷法具有性价比高、产量高、制备面积大等优点，含有半导体的前驱体墨水可以沉积在各种理想的衬底上，并呈现出良好的适应性和图案化功能。我们知道，卤化物钙钛矿薄膜的形貌和结晶度对于其光电性能起着至关重要的作用，然而，在半导体印刷过程中，如何解决油墨流动性中的复杂的结晶动力学问题，进而对其形貌进行控制，仍非常具有挑战性。

近日，佐治亚理工学院的林志群教授（点击查看介绍）课题组在Nature Communications 杂志上发表文章，报道了一种通过弯月面辅助溶液印刷（meniscus-assisted solution printing，MASP）的方法，制备的钙钛矿薄膜具有良好的结晶性和取向。有趣的是，通过快速蒸发溶剂的方式，可以促进弯月面边缘钙钛矿的传质，进而促进微米级钙钛矿晶粒生长。

林志群教授是著名的材料科学家，也是Journal of Materials Chemistry A 副主编和Nanoscale 编委，主要从事高分子纳米复合材料、纳米结构功能材料与新能源电池材料的设计合成、结构调控、性能优化及其应用研究。

具体地说，由于毛细作用，上下基板之间边缘处的钙钛矿油墨形成了弯月面。而咖啡环效应导致了边缘处溶剂快速蒸发。这使得钙钛矿溶液成为过饱和状态，促进了钙钛矿晶体的成核和生长。随着弯月面缓慢地扫过整个下基板，衬底上形成连续的钙钛矿薄膜。

材料学

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