当前几乎所有高效钙钛矿太阳电池（效率大于20%）都采用抗溶剂法制备钙钛矿薄膜，然而传统卤素抗溶剂（如氯苯（CB）、甲苯（TLN）等）毒性大、对环境不友好，不适合大规模生产，因此亟需开发绿色环保的抗溶剂。瑞士福里堡大学Michael Saliba教授课题组联合瑞士洛桑联邦理工学院Michael Grätzel教授团队创造性地采用绿色、环保的苯甲醚（ANS）作为非卤素抗溶剂及空穴传输材料溶剂，在惰性气氛中获得了高达20.5%的光电转换效率，显著改善了器件材料的环保性，消除了电池大规模商业生产潜在的环境指标障碍。研究人员系统对比研究了CB、TLN和ANS三种不同抗溶剂对钙钛矿薄膜形貌的影响。
扫描电镜的实验结果显示，在手套箱内基于三种抗溶剂制备的钙钛矿薄膜的形貌几乎没区别；而在手套箱外，采用TLN作为抗溶剂制备的钙钛矿薄膜表面形成了众多针孔，但基于CB或者ANS抗溶剂制备的钙钛矿薄膜的形貌与手套箱内制备的效果差不多，依旧呈现出致密均匀的完全覆盖的薄膜形貌。进一步的光学性质研究显示，基于三种抗溶剂制备的钙钛矿薄膜的紫外可见光和光致发光性质没有明显差别。而X射线衍射结果呈现出类似情况，即基于三种抗溶剂体系所得的薄膜没有明显的结晶差别。随后研究人员使用不同抗溶剂制备的钙钛矿薄膜组装电池器件，研究不同抗溶剂对电池性能的影响。结果显示，在手套箱内，采用ANS作为抗溶剂的电池短路电流密度、开路电压和填充因子分别为23.26 mA/cm2，1.12 V和0.76，最终获得了19.07%的光电转换效率；采用TLN（或CB）作为抗溶剂的电池短路电流密度、开路电压、填充因子和转换效率依次为22.62 mA/cm2（23.5 mA/cm2），1.1 V（1.14 V）和0.74（0.76）和18.37%（20.14%）；上述结果表明基于ANS抗溶剂电池的总体性能略低于CB，但优于TLN。而在手套箱外，基于ANS抗溶剂电池性能依旧高于TLN电池，且与CB电池相当。
更为关键的是，研究人员进一步设计优化，将ANS、CB作为抗溶剂和空穴材料溶剂制备钙钛矿电池，结果显示采用全非卤素溶剂ANS的钙钛矿电池获得了高达20.53%的效率，优于CB电池（20.4%），创下了全非卤素溶剂钙钛矿电池性能最高值。
该项研究采用绿色环保的非卤素苯甲醚替代传统毒性的卤素溶剂，在维持电池高效光电转换性能的前提下，大幅提升了电池材料和制备过程的环保性，降低健康和环境风险，为钙钛矿电池产业化应用起到积极推动作用。相关研究成果发表在《Advanced Energy Materials》 。
