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黄维院士、秦天石教授团队在Advanced Materials《先进材料》发文报道一种用于高性能钙钛矿太阳能电池的正反双功能溶剂
 添加时间:2020/02/25 发布:
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日前,南京工业大学先进材料研究院黄维院士、秦天石教授在钙钛矿太阳能电池领域研究取得重要进展,该研究成果近日在国际顶级学术期刊Advanced Materials(《先进材料》)在线发表,硕士研究生云驿凯为论文的第一作者,黄维院士与秦天石教授为通讯作者。

(文章链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201907123DOI10.1002/adma.201907123

近年来,钙钛矿太阳电池被认为是最有应用潜力的新一代光伏技术。高质量钙钛矿薄膜的制备对于实现高性能钙钛矿太阳能电池(PSC)至关重要。而在旋涂和退火步骤中,溶剂和反溶剂之间的有效平衡是制备高质量钙钛矿薄膜的重要因素。鉴于此, 该研究开发了一种更绿色,无卤,无毒的双功能反溶剂——苯甲酸甲酯(MB)。

 

与以往所知的溶剂体系相比,MB在制备钙钛矿太阳能电池中具备如下独特优势:

1MB在钙钛矿旋涂时可助于快速生成晶种,还可作为钙钛矿前驱体的消化助熟剂,从而有效地阻止了热退火时有机成分的流失和抑制了卤化铅杂相的形成。

2)基于MB的平面n–i–p PSC中,最高效率达到22.37%,滞后可以忽略不计,并且具有> 1300 h的稳定性。

3)由于MB的高沸点和低挥发性特性,可在不同的工作温度(22–34°C)下重现高性能PSC。因此,这种双功能溶剂体系为PSCs在全球各个季节和地区的升级和商业化提供了良好的平台。

综上所述,此工作首次用一种新型正反双功能溶剂MB制备出高效率、高稳定性和高重复性的三高“PSCs




 

本工作得到了科技部重点研发计划、国家自然科学基金、中组部重要人才计划、江苏省双创计划等单位资助的项目经费支持。

 作者:先进材料研究院;审核:王建浦

【作者简介】

黄维,汉族,中国科学院院士、俄罗斯科学院外籍院士、亚太材料科学院院士、东盟工程与技术科学院外籍院士、巴基斯坦科学院外籍院士。教授、博导,有机电子、塑料电子、印刷电子、生物电子及柔性电子学家。重要人才计划特聘教授,国家杰出青年科学基金获得者,国家特聘专家,“973”项目首席科学家。亚太地区工程组织联合会(FEIAP)主席,俄罗斯科学院名誉博士、英国谢菲尔德大学名誉博士,英国皇家化学会会士、美国光学学会会士、国际光学工程学会会士。曾两次获得国家自然科学奖二等奖、三次获得高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)自然科学奖一等奖、多次获得江苏省科学技术奖一等奖和二等奖,以及何梁何利基金科学与技术进步奖,成果入围中国高等学校十大科技进展

 黄维院士是中国有机(光)电子学科和柔性(光)电子学科的奠基人与开拓者。他以第一或通讯作者身份在NatureNature MaterialsNature PhotonicsNature NanotechnologyNature ElectronicsNature CommunicationsAdvanced MaterialsJournal of the American Chemical SocietySCI学术期刊发表研究论文760余篇,h因子为131,国际同行引用逾73000次,是材料科学与化学领域全球高被引学者,在SciVal(全球顶级科技论文数据库)材料学科以及OLEDSolar CellConjugated Polymer领域论文发表方面排名全球第一,获授权美国、新加坡和中国等国发明专利360余项,出版了《有机电子学》《生物光电子学》《有机薄膜晶体管材料器件和应用》《有机光电子材料在生物医学中的应用》《OLED显示技术》等学术专著。

 

秦天石,南京工业大学先进材料研究院教授,博导。主要从事有机光电材料的设计与制备及其在大面积印刷柔性光电器件的应用研究。2003年获南京大学化学系本科学位,2010年获德国马克思普朗克高分子研究所与美茵茨大学优秀博士(Magna cum Laude)学位。2011年进入澳大利亚联邦科学与工业研究院(CSIRO)开展印刷柔性光伏电池方面研究,期间基于本人专利开发的柔性光伏电池于2014年全球G20峰会展示。2017年入选国家重要人才计划,2018年入选江苏双创人才计划。在该领域发表论文30余篇,包括Adv. Mater., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Energy Mater., Adv. Fuct. Mater., Nano Energy等,他引1600余次。

 

 

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