Nature子刊: 评估溶剂，在生产钙钛矿光伏器件中对健康和环境的影响

作为一种新型半导体材料，卤化物钙钛矿在光电子学中具有多种应用。工业实体的目标是将高性能的钙钛矿技术商业化，而且因为可以通过解决方案来加工这种类型的半导体，该功能可实现低成本和快速生产。钙钛矿薄膜通常通过将前躯体溶液沉积在基材上来制备。

       尽管沉积技术尚未完全转移到大规模生产PSC的过程中，但这种方法在成本和制造方面带来了根本的优势。此外，钙钛矿溶液的制备涉及将有机和金属卤化物溶解在有毒溶剂中。自然，在工业规模上处理大量这些溶剂会引起严重的环境和健康问题。

       鉴于此，美国可再生能源国家实验室 Joseph M. Luther和海梅一世大学Rsario Vidal等人分析钙钛矿加工中常用的八种溶剂对健康和环境的影响。

首先，选取八种制备钙钛矿的常用溶剂，包括二甲基甲酰胺（DMF），二甲基亚砜（DMSO），二甲基乙酰胺（DMAC），N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP），1,3-二甲基-2-咪唑啉酮（DMI），γ-丁内酯（ GBL），四氢呋喃（THF）和1,3-二甲基-3,4,5,6-四氢-2（1H）-嘧啶酮（DMPU）。考虑了每种溶剂在工业规模上的一阶和更高阶分支，例如溶剂生产，使用/去除，排放和潜在的报废处理。此外，考察了每种溶剂的蒸发能量，空气排放，冷凝和随后的焚烧，溶剂再循环的再利用或蒸馏的能量，并应用了整个寿命终止分析。

为了对人类健康产生影响，研究人员使用“ USEtox”方法，但也考虑了超出致癌分类的毒性数据。研究发现，二甲亚砜（DMSO）是最环保，对人体健康危害最小的溶剂，因此其总影响最小。这些溶剂对人类健康和环境的影响的分析为这项新技术的可持续发展提供了指导。

Vidal, R., Alberola-Borràs, JA., Habisreutinger, S.N. et al. Assessing health and environmental impacts of solvents for producing perovskite solar cells. Nature Sustainability (2020).https://doi.org/10.1038/s41893-020-00645-8
       https://www.nature.com/articles/s41893-020-00645-8