基于绿⾊反溶剂⼯程的热致变⾊钙钛矿智能窗性能优化

本报告聚焦于绿色反溶剂工程对热致变色钙钛矿窗（TPSWs）的薄膜形态优化与光学性能以及光伏效率的提升。基于其在颜色动态转变范围及光伏特性方面的独特优势，TPSWs通过同步响应温度变化调控太阳辐射并收集太阳能发电的特性，展现出成为新一代智能窗的巨大潜力。然而，钙钛矿薄膜的缺陷形态导致其太阳光调制能力不足、光学雾度过高及能量转换效率受限等问题，严重阻碍实际应用。基于团队在热致钙钛矿材料领域的研究积累，针对这一挑战，本研究首次提出反溶剂处理策略制备高质量热致变色钙钛矿薄膜，利用汉森溶解度参数（HSP）筛选出反溶剂成功解决晶体薄膜形貌缺陷问题。经反溶剂处理的热致变色钙钛矿智能窗展现出显著优化的光学性能：冷态可见光透过率达到89.3%，太阳光调制能力提升至31.1%。同时，其光学雾度大幅降低至11.61%，实现光学透明性突破性改善。通过消除薄膜针孔缺陷并构建均匀表面结构，该热致变色钙钛矿窗在热态成功实现2%的PCE。该研究不仅建立了热致变色钙钛矿薄膜形态控制新方法，更通过光电热协同优化策略，为智能窗在节能建筑中的广泛应用提供了创新解决方案。