针对高度均的金属化物洛夫斯基特薄膜沉积,优化了基材定向
Chaeeun Yu1,2, Dela Quarme Gbadago2,3, Seok-Ki Hyeong4
1Program in Biomedical Science and Engineering, Inha University, Incheon 22212, Republic of Korea.
ACS applied materials & interfaces
|September 6, 2023
概括
在蒸汽沉积过程中优化基质方向可以提高金属化物矿 (MHP) 薄膜的均性. 这种方法可以在太阳能电池等大面积MHP应用中实现统一的光电子质量.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 光电学是指光电子产品.
背景情况:
- 金属化物矿 (MHP) 薄膜的统一光电子质量对于光伏和显示器的可扩展制造至关重要.
- 基于蒸汽的沉积提供了优势,但由于温度和前体变化,在实现薄膜均性方面面临挑战.
研究的目的:
- 为了优化基板方向,以蒸汽制造均的MAPbI3薄膜.
- 为了研究基质定位在PbI2沉积和MAI转化过程中对薄膜均性的影响.
主要方法:
- 利用计算流体动力学 (CFD) 模拟来分析流体动力学和温度分布.
- 采用了两步蒸汽沉积过程:PbI2初级层增长,随后进行MAI转化.
- 对每个沉积阶段的垂直和水平基质方向进行了研究.
主要成果:
- 在PbI2生长期间,垂直的基质定位确保了均的温度和最小的边界层.
- 在MAI转换期间的水平定位导致了更均的MAPbI3厚度和粒径.
- 在光探测器阵列中实现了厘米尺度的光学均性和统一的光电子性能.
结论:
- 优化基板方向,将垂直PbI2增长和水平MAI转换相结合,对于统一的MHP薄膜制造至关重要.
- 这种方法为用于光电子设备的高质量矿膜的可扩展生产提供了可行的途径.
