近期，我院陈义旺教授等人在印刷高效的钙钛矿太阳电池方面取得了重要研究成果，该工作以《In-situ Polymer Framework Strategy Enabling Printable and Efficient Perovskite Solar Cells by Mitigating “Coffee Ring” Effect》为题发表在国际顶级期刊《Advanced Materials》上，江西师范大学为第一完成单位，化学化工学院2021级硕士研究生李林峰为本文第一作者，江西师范大学陈义旺教授、南昌大学孟祥川副研究员为论文共同通讯作者。《Advanced Materials》是Wiley旗下材料类顶级学术期刊之一，最新影响因子为29.4。

  有机-无机杂化金属卤化物钙钛矿材料因其优异的光电特性已成为光伏(PV)应用的理想候选材料。近年来，钙钛矿太阳电池(PSCs)的认证效率已突破26%。实际上，发展钙钛矿光伏产业化的关键是在PSCs中实现高质量、高稳定性功能材料的大面积沉积。尽管溶液法印刷凭借工艺简化、成本低廉等优势已在高通量生产薄膜半导体电子器件方面备受关注。然而，在薄膜印刷过程中“咖啡环”效应(CRE)导致的宏观胶体颗粒分布不均匀、晶体质量劣化等问题使得可印刷的可重复制造的钙钛矿太阳组件(PSMs)仍面临着重大挑战。该论文中，通过调节Marangoni对流强度，有效地缓解了钙钛矿前驱体在半月板印刷过程中的CRE，这源于原位聚乙二醇二丙烯酰胺(PEGDAM)框架的多重效应。聚合物框架不仅能与前驱体中的相关活性成分形成化学官能团键，还能在室温条件下通过原位聚合形成网络结构，通过空间屏障效应有效控制前驱体胶体颗粒在印刷过程中的无序运动。更重要的是，原位聚合物框架的引入均匀化了退火过程中的热扩散，调节了钙钛矿前驱体的粘度，进而调节了马兰戈尼数，进一步缓解了 CRE。确保获得高结晶度和高均匀性的大面积钙钛矿薄膜，大大提高了湿法印刷工艺的可重复性以及将其应用于高效钙钛矿PV技术的可行性。因此，这项工作不仅为探索前驱体流变学以满足PSMs的大面积、高质量和均匀沉积要求奠定了基础，而且为半月板涂层技术印刷高效PSCs的未来研究趋势提供了新的视角，促进了其印刷制造和商业化转型的进步。

论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202310752

（三审三校：刘冰玉，廖勋凡，邓建刚）