學術報告

高效率、高穩定性全無機鈣钛礦太陽電池

近年來,新型鈣钛礦太陽電池以其優異的光電性能獲得了廣泛的關注,特別是其能量轉換效率在短短8年的時間內實現了從3.8%到23.7%的突破。但是,在其産業化的進程中,還有很多問題亟待解決,其中穩定性問題嚴重影響電池的可靠性和壽命,因而最爲關鍵。由于鈣钛礦太陽電池在制備和使用過程中都會經曆較高溫的過程,因而鈣钛礦電池必須具有適當的熱穩定性。和有機-無機混合鈣钛礦材料相比,全無機的鈣钛礦光吸收層具有更好的熱穩定,爲了進一步提升鈣钛礦太陽電池的熱穩定性,本報告研究並制備了所有功能層均爲無機材料的全無機鈣钛礦太陽電池。

本報告采纳兩步升溫法,首先通過分子自組裝方式在較低溫度下生成過渡薄膜,然後再在高溫下退火結晶,制備出均勻致密的高質量CsPbIBr2和CsPbI2Br鈣钛礦薄膜,並通過界面調控等技術獲得轉換效率超過15%的全無機鈣钛礦太陽電池。該類型鈣钛礦太陽電池具有良好的熱穩定性,但是在高濕度環境下,鈣钛礦光吸收層很容易轉變成光伏性能較差的?相材料,本報告通過在鈣钛礦前驅體中加入InCl3,實現了In3+和Cl-離子的共摻雜,大大提升了全無機鈣钛礦太陽電池的水汽穩定性。

报告主题:高效率、高穩定性全無機鈣钛礦太陽電池

報告時間:7月13日(星期六)上午10:00-11:30

报告地点:逸夫楼C-207學術報告厅

報告人:麥耀華,國家千人計劃特聘專家,暨南大學新能源技術研究院院長

簡介:麥耀華博士,暨南大學教授,新能源技術研究院院長,國家“千人計劃”特聘專家。2008年1月,作爲共同創始人成立保定天威薄膜光伏有限公司,擔任董事、首席技術官。2013年起,擔任河北大學光伏技術研究中心主任、河北省光伏技術協同創新中心首席科學家。2016年9月成立暨南大學新能源技術研究院並擔任院長。

麦耀华教授长期从事太阳能光伏技术的研究,研究方向包括高效率硅基太阳电池、新型化合物薄膜半导体材料和太阳电池,以及钙钛矿太阳电池等领域,获得多项省部级以上项目支持,在Energy Environ. Sci.、Adv. Energ. Mat.、Nat. Comm.、J. Am. Chem. Soc.、Nano Energy和Appl. Phys. Lett.等杂志上发表论文100余篇。目前总共获得授权专利50余项,其中发明专利25项,多项新技术和产品实现了产业化。作为SEMI(中国)光伏标准委员会核心委员,曾主持和参与多项国际和国家标准的编制。

主辦單位:光伏産業技術研究院、科研處

Strategies toward efficient and stable perovskite solar cells

報告介紹:

Perovskite photovoltaic is emerging as one of the most competitive solar technology due to its excellent optoelectronic property, such as high absorption coefficient, long carrier diffusion length. In view of recent advances in perovskite solar cell research, efficiency and stability are two attracting topics that is related to the commercialization of this technique. In this talk, we demonstrate a “surface patch” strategy, wherein the residual PbI2 at grain boundaries are utilized to construct the complex specie serving as the “patches”. These patches effectively suppress metal electrode diffusion and ion migration simultaneously, prolong the lifetime of perovskite solar cells substantially. Our results suggest an effective grain boundary engineering strategy to improve the stability of hybrid perovskites while maintaining its optoelectronic properties. In addition, we discussed the potential competitiveness of perovskite tandem devices, wherein the levelized cost of electricity (LCOE) is analyzed, with a sensitivity analysis by varying materials, module efficiency and life-time. It reveals the perovskite tandem PV are potentially competitive, and further efforts are required to simultaneously improve the efficiency and lifetime for perovskite PV to stand over the entire energy sector.

报告主题:Strategies toward efficient and stable perovskite solar cells

報告時間:7月15日(星期一)上午10:00-11:30

报告地点:逸夫楼C-207學術報告厅

報告人:陳棋,國家青千專家,研究員

個人簡介:

陈棋,男,新能源材料专家,北京理工大学教授。2016年入选中组部“青年千人”计划。2005年本科毕业于清华大学化工系,2007年硕士毕业于清华大学化学系,2012年博士毕业于加州大学洛杉矶分校(UCLA)材料科学与工程系,随后以博士后身份在UCLA加州纳米研究中心从事薄膜太阳能电池研究工作。主要从事有机无机杂化及复合材料的开发与应用研究,材料广泛应用于能源、光电等领域,具体包括太阳能电池、储能电池、传感器、探测器等各类新型光电功能化器件,特别是新型纳米复合结构构筑、纳米结构加工、光电转化及催化等相关工艺开发和交叉前沿项目,承担并承担国家级项目3项,包括科技部重点研发计划专项和自然科学基金面上项目等。迄今发表论文60余篇,引用超过13000次。包括Science、Nature Communications、Joule、Journal of American Chemical Society、Nano Letters、Advanced Materials等。单篇最高他引超过2000次。

主辦單位:光伏産業技術研究院、科研處

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