9月18日消息，一项发表于arXiv的研究（编号2609.20326，9月17日提交）实现了首个全蒸发工艺制备的全钙钛矿叠层太阳能电池，为这一高效光伏路线提供了无溶剂、易规模化的制造方案。

研究团队来自中国、瑞士等多国机构（武汉理工大学Fan Fu、洛桑联邦理工学院Chih-Jen Shih与Wolfgang Tress等联合）。 sequential热蒸发（sTE）工艺正在成为制备高质量中带隙钙钛矿的无溶剂路线，但将其扩展到全钙钛矿叠层所需的混合卤素宽带隙（WBG）与锡铅窄带隙（NBG）吸收层时，固态转化机制一直未被完整理解。研究采用时间切片的离位分析发现，两类前驱体叠层的转化路径截然不同：WBG叠层中含甲脒（FA）物种先渗入无机模板、溴碘再分布先于三维钙钛矿大量生成，最终带隙由PbBr2绝对厚度而非名义PbBr2/PbI2比例决定；NBG叠层则相反——甲脒碘化物沉积时立即形成富铅早期钙钛矿相，阻止FA进一步渗入埋底SnI2前驱体，退火时晶格重组快于锡铅互扩散，留下垂直组分梯度。

基于这些机理认知，团队开发出带隙覆盖1.26-1.96 eV的sTE吸收层，并展示首个蒸发法全钙钛矿叠层电池，光电转换效率达19.2%；封装后的叠层器件在65°C下经1200小时ISOS-D-2标准老化后平均保持初始效率的80%。

产业意义方面，全钙钛矿叠层（宽带隙+窄带隙子电池）理论效率超越单结钙钛矿电池，被视为晶硅之外最有希望的低成本高效路线，而热蒸发工艺与真空镀膜设备天然兼容、无溶剂且便于大面积均匀成膜——该工作确立的“带隙特异性固态转化控制”设计原则，把蒸发工艺从单结推向叠层，为钙钛矿叠层电池的规模化制造补上了一块关键工艺拼图。目前溶液法全钙钛矿叠层实验室效率已超28%，蒸发法19.2%的起点虽低，但工艺可制造性与本文揭示的机理框架为后续提效明确了路径。 （来源：arXiv）