混合有機-無機金屬鹵化物鈣鈦礦太陽能電池（PSC）在過去十年中引起了濃厚的興趣，功率轉換效率（PCE）現在超過25%。這種發展歸因于鈣鈦礦材料具有可調帶隙、高吸收系數和長載流子擴散距離的鈣鈦礦材料具有優越的光電特性。特別是，PSC可以通過無數低成本解決方案流程來制造，這為未來的商業化提供了巨大的希望。然而，規?；a和穩定性問題阻礙了它們的工業化。

制造大面積PSC最重要的先決條件是沉積高質量的鈣鈦礦薄膜。鈣鈦礦在溶液中的成核和晶體生長在很大程度上是無法控制的，通常會導致多孔薄膜，這將極大地降低器件的性能。面積越大，就越難實現均勻的結晶薄膜。為了擴大鈣鈦礦薄膜，各種努力控制成核和晶體生長，包括反溶劑浴、軟涂層、氣流動、真空/熱輔助和添加劑工程都已成功用于制造高質量大面積的鈣鈦礦層。

然而，MAPbI₃（甲胺鉛碘）鈣鈦礦在高溫或光照下表現出很差的穩定性。相反，不含MA的鈣鈦礦，如甲酰胺鉛碘（FAPbI₃）或甲酰胺銫鉛三碘化物[(FACs)PbI₃]，由于其相變溫度較高而表現出有希望的熱穩定性。此外，FAPbI₃的光學帶隙比MAPbI₃更窄，有助于提高效率。最近，基于FA的、無MA的PSC，特別是對于大面積器件引起了人們的極大關注。不幸的是，基于FA的鈣鈦礦的成核和晶體生長更難控制。

武漢理工大學黃福志教授課題組在Science發文報道了一種鹵化鉛(PbI₂)為模板的結晶策略，來制備大面積的無甲胺的、致密鈣鈦礦薄膜，用于制造無反溶劑和環境空氣打印的高性能鈣鈦礦太陽能模塊（PSMs）。獲得優質大面積FA基鈣鈦礦薄膜的關鍵是通過形成穩定的PbI₂?N-甲基吡咯烷酮（NMP）加合物，完全抑制與溶劑配位的鈣鈦礦中間復合物的形成，該加合物可以與嵌入的FAI/CsI物種發生原位反應生成[(FACs)PbI₃]。此外，通過利用這一過程，可以降低α相鈣鈦礦的形成能，這是一種不穩定的高溫相，從而即使在室溫下也能轉換α相FA基鈣鈦礦薄膜（FA_0.83Cs_0.17PbI₃）。由此產生的鈣鈦礦薄膜被KPF₆鹽進一步鈍化，這有助于高效無滯后的PSC，效率為23.35%，并顯著增強熱和光穩定性。最終，使用此策略實現了槽模印刷優質大面積鈣鈦礦薄膜。相應的太陽能迷你模塊在17.1 cm^-2面積上效率為20.42%，在65.0 cm^-2時效率為19.54%。