必威近年来，钙钛矿太阳能电池（PSCs）取得了重大进展，其功率转换效率（PCE）达到了创纪录的 26.1%，使其有望与商业化的硅电池竞争。由于其带隙易于调整，并具有其他有利的光电特性，因此钙钛矿材料在半透明太阳能电池（ST-PSCs）中的应用备受关注。与传统的用于屋顶或太阳能公园的不透明设备相比，ST-PSCs被广泛应用于智能窗户和显示屏、光伏建筑一体化和可穿戴电子设备等领域。金属卤化物钙钛矿因其可调带隙和高性能而在半透明太阳能电池中备受关注。然而，由于其吸收系数较高，制造具有高平均可见光透过率（AVT）的高效率钙钛矿半透明器件具有挑战性。

　　来自德国德累斯顿工业大学的学者采用共蒸发工艺制造超薄 CsPbI3 钙钛矿薄膜。蒸发后的钙钛矿薄膜表面光滑，晶体定向生长，因此可以获得 10 nm 薄膜，其形貌紧凑连续，无针孔。当把这些超薄层集成到由玻璃/ITO/PTAA/过磷酸钙/PCBM/BCP/Al/Ag 组成的 p-i-n 器件结构中，再加上一个优化的透明电极时，开路电压 (VOC) 可达到 1.08 V，填充因子 (FF) 可达到 80%。因此，功率转换效率（PCE）达到了 3.6%，AVT 超过了 50%，这是首次报道厚度为 10 纳米的有源层具有高 VOC、FF 和AVT 的钙钛矿器件。这些研究结果表明，通过热蒸发沉积可以形成紧凑的超薄钙钛矿薄膜，这对未来的智能窗户、发光二极管和串联器件应用具有重大意义。相关工作以题为“Semitransparent Perovskite Solar Cells with an Evaporated Ultra-Thin Perovskite Absorber”的研究性文章发表在Advanced Functional Materials。

　　图 4. a) 不同厚度的 PEACs 和FACs 钙钛矿薄膜的人体发光曲线和透射光谱；b) CIE 1932 色度图上的色坐标；c) 不同厚度的半透明 PEACs 和FACs 钙钛矿薄膜的相应照片。

　　图 7. a) VOC 和 b) FF 随厚度变化的曲线图，与其他半透明 PSCs（厚度 ≤ 200 nm）进行比较；c) PCE 随 AVT 变化的曲线图，与其他半透明 PSCs 进行比较；d) 带有薄 Ag电极的未封装 10nm ST-PSCs 的 PCE 稳定性特征。插图是带有薄银电极的 10 纳米半透明器件的 MPP 跟踪图。

　　总之，本研究证明了利用热蒸发工艺可以形成超薄（10 nm）、连续和光滑的钙钛矿薄膜。在 CsPbI3 薄膜的沉积过程中引入少量 PEAI，可以控制晶体生长及其取向，从而形成厚度低于 50 纳米的致密光滑薄膜。其他钙钛矿成分，如未添加 PEAI 的 FACs 或 CsPbI3，由于其生长不是高度定向必威，而是无序的，因此不会形成紧凑的超薄薄膜。当集成到带有优化透明电极的光伏设备中时，超薄 PEACs 钙钛矿层的效率达到 3.6%，AVT 高达 54.26%，这是迄今为止报道的 AVT 超过 50%的钙钛矿半透明PSCs 的最高效率。这些发现证明了控制热蒸发钙钛矿层取向的重要性，从而实现了柱状生长模式，这是形成紧凑、均匀的超薄层所必需的。（文：SSC）