韓國全北國立大學的一個研究小組研究了使用狹縫模頭涂層(SDC)來制造均勻高質量的鈣鈦礦薄膜，這是朝著大面積鈣鈦礦器件制造邁出的一步。

科學家發現，SDC 增加了空穴傳輸層 (HTL) 界面的粗糙度，從而改善了表面的潤濕性，從而實現了無氣泡或針孔的高質量鈣鈦礦薄膜。基于該薄膜的鈣鈦礦太陽能電池效率達到 19.17%，穩定性結果“優異”，實驗室電池尺寸模塊效率達到 17.42%。

研究人員指出，自組裝單層 (SAM)，例如 Me-4PACz，是鈣鈦礦太陽能電池中 HTL 的極佳材料，但它們的潤濕性較差，這迄今為止阻礙了進展。為了找到解決方案，該團隊分析了鎳氧化物 (NiO x ) 和 Me-4PACz 的組合。他們發現，使用 SDC 可以改善 HTL 界面的粗糙度，從而提高潤濕性。

他們解釋說，基于 SDC 的 NiOx/Me-4PACz 空穴傳輸層抑制了 HTL/鈣鈦礦界面處的能量損失。

研究人員表示：“采用簡單的 SDC 工藝涂覆 NiO x /Me-4PACz HTL 可以形成均勻、高質量的無針孔鈣鈦礦層，此外，基于 SDC 的 NiO x /Me-4PACz HTL 可抑制 HTL/鈣鈦礦界面的能量損失。” “此外，電荷載流子動力學分析表明，SDC NiO/SDCMe-4PACz HTL 改善了鈣鈦礦層界面的空穴提取和傳輸。”

他們還強調，該設備實現的 19.17% 的效率高于 SDC NiO 設備的 15.87%，并表示未封裝的設備表現出“出色的穩定性”，在氮氣氣氛中超過 2,000 小時的時間內保持了其初始效率的 85% 以上。

研究團隊總結道：“我們的研究結果表明，SDC 工藝不僅有效地消除了 Me-4PACz 相關的限制，而且為 PSC 的持續大規模生產提供了一種有希望的方法，這可能有助于制造高效的鈣鈦礦太陽能模塊，為未來的商業化鋪平道路。”

該項研究成果發表在《通訊材料》雜志上，題為《界面粗糙度對槽模涂層在擴大高性能鈣鈦礦太陽能電池生產中的影響》 。