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Anisole as a Green Solvent Alternative for [6]‐Phenyl‐C 61 ‐Butyric Acid Methyl Ester in Ambient‐Processed p–i–n Perovskite Solar Cells and Flexible Minimodules

茴香醚 氯苯 钙钛矿(结构) 化学工程 溶剂 能量转换效率 材料科学 涂层 太阳能电池 钙钛矿太阳能电池 降级(电信) 有机化学 热稳定性 化学 薄膜 沉积(地质) 无机化学 表面粗糙度 三卤化物 绿色化学 催化作用 溶剂效应 表面光洁度 基质(水族馆) 浸涂 硅 等效串联电阻 太阳能电池效率 环境友好型
作者
Andrés Vélez,Santiago Mesa,Juan Jose Patiño,E.R. Ramirez,Milton Pérez,Franklin Jaramillo,D. S. Romero Ramírez
出处
期刊:Chemsuschem [Wiley]
卷期号:19 (7): e202502524-e202502524
标识
DOI:10.1002/cssc.202502524
摘要

The use of chlorinated solvents such as chlorobenzene for PCBM processing in perovskite solar cells (PSCs) raises environmental and occupational safety concerns. Here, anisole is proposed as a green solvent alternative for PCBM deposition in p–i–n PSCs and flexible minimodules. By optimizing the ink concentration, uniform PCBM layers were obtained with an optimal thickness of 38 nm and a low surface roughness of 4.88 nm. This resulted in reduced series resistance ( R 1 = 12.48 Ω vs. 13.26 Ω for CB) and a lower ideality factor (1.34 vs. 1.41), enabling efficient interfacial charge extraction and power conversion efficiencies up to 15.98%. Devices retained 95% of their initial PCE after 1100 h under ISOS‐D1I and showed improved thermal stability ( T 80 = 96 h), confirming that solvent substitution does not introduce additional degradation pathways. Furthermore, anisole‐based inks were compatible with slot‐die coating in roll‐to‐roll processing, achieving 7.04% efficiency in flexible devices. These results highlight anisole as a safer and greener solvent alternative to chlorobenzene, combining high performance, enhanced stability, and scalability, making it a promising candidate for more sustainable perovskite solar cell manufacturing.
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