基于碳材料的超疏液滴可印刷钙钛矿太阳能电池

尽管碳基可印刷钙钛矿太阳能电池（CPSCs）具有诱人的成本效益、可扩展性和卓越的稳定性，但其仍面临湿气诱导的降解问题，这限制了其寿命和商业潜力。在此，我们研究了集成到 CPSCs 中的薄纳米结构超疏液涂层（前进接触角 $>$167$^{\circ}$，接触角滞后 7$^{\circ}$）针对不同湿气形式（下落水滴、水蒸气、凝结水滴）的防潮机制。我们展示了，在连续水滴冲击 12 小时（模拟降雨实验）下，未封装的超疏液 CPSCs 表现出优越的性能，而未封装的原始（未涂层）CPSCs 则在数秒内降解。与下落水滴（超疏液涂层充当屏障）的情况相反，我们发现水蒸气通过多孔超疏液涂层物理吸附（室温和相对湿度 RH 65\% 和 85\%），使 CPSCs 的性能在约 43 天内提升了 21\%，与原始 CPSCs 类似。我们进一步表明，在超疏液涂层内部或下方形成水凝结（40$^{\circ}$C 和 RH 85\%），随后发生化学吸附并导致 CPSCs 降解。由于不同形式的水对 CPSC 具有截然不同的影响，我们建议未来针对疏液 CPSCs 的标准测试应包括模拟降雨和凝结测试。因此，我们的发现将启发用于防潮的超疏液涂层的开发。