报告题目：柔性钙钛矿太阳电池集成设计与印刷工艺

报告人：陈义旺 教授，南昌大学高分子及能源化学研究院、江西师范大学高等研究院

报告时间：2020年 11月 28 日　下午 14:00-15:30

报告地点：物理科技楼101

报告人简介：陈义旺，南昌大学和江西师范大学教授，博士生导师，国家杰出青年科学基金获得者，入选国家“万人计划”科技创新领军人才，国家百千万人才工程，德国洪堡奖学金获得者，享受国务院特殊津贴。1988-1992年江西师范大学获学士学位，1992-1995年江西师范大学获硕士学位，1996-1999年北京大学获博士学位，1999-2003年德国美茵兹大学和马尔堡大学进行博士后研究，2003-2004年新加坡国立大学化工系Research Fellow，2004-2019南昌大学化学学院教授、院长。现任江西师范大学副校长，南昌大学高分子及能源化学研究院院长，江西省化学化工学会理事长。主持和完成国家自然科学基金重点项目/杰出青年基金项目/中德国际合作项目/面上项目9项、科技部973前期研究专项等项目。以第一作者或通讯作者在Nat. Commun.; J. Am. Chem. Soc.; Angew. Chem. Int. Ed.; Adv. Mater.等国际期刊发表学术论文400余篇；获授权发明专利30项；撰写中英文专著2部，教材2部。获教育部自然科学二等奖1项(第1完成人)，江西省教学成果二等奖3项(第1完成人)，中国侨界贡献奖，获全国宝钢优秀教师奖。

报告摘要：活性层晶粒尺寸与晶界缺陷和离子迁移以及缓冲层界面致密性是提高钙钛矿电池的稳定性关键，旋涂到不同尺度下印刷的工艺转化是钙钛矿太阳电池大面积化必由之路。系统解决柔性透明电极制备，界面层稳定性和缺陷修复以及阻隔作用，钙钛矿活性层离子迁移抑制和缺陷修复，钙钛矿太阳电池柔性制造和自修复等等，最终实现高效稳定大面积钙钛矿太阳电池印刷制备。

提出柔性透明碳基材纳米材料剪切剥离分散到PEDOT电极湿法加工印刷，通过一系列PEDOT构象调控和纳米复合，实现方块电阻降低至13Ω/sq和透明性大于85%的柔性透明电极卷对卷制造。针对钙钛矿太阳电池离子迁移和水氧侵蚀导致稳定性问题，提出“穿针引线”策略全面提高钙钛矿太阳电池稳定性和耐弯折性。提出了碳纳米管和含氟半导体以及荧光上转化分子填补钙钛矿太阳电池晶界缺陷，抑制了离子迁移和实现晶界链接，大幅提高器件稳定性和拓宽吸收响应。提出了自主生长取向支架和弹性体修复钙钛矿晶界缺陷，解决PbI2转化程度稳定，赋予活性层耐弯折性问题。通过贻贝仿生交联氧化物纳米晶通过克服了无机界面层固有的脆性，原子层层沉积方法制备高致密无机界面层，提高钙钛矿太阳电池的稳定性。提出了自密性高分子封装钙钛矿界面层，阻止了水氧对钙钛矿层的侵蚀，引入EVA胶合界面层，有效地改善钛矿太阳能电池的长期稳定性、阻水性以及弯曲耐久性。系统采用集成技术，采用仿脊椎结构和解决钙钛矿活性层断裂自修复问题，全面实现钙钛矿太阳电池柔性制造。通过改进印刷装备，调节墨水稳定性和印刷过程中钙钛矿晶粒生长动力学，从而实现印刷制备高效率刚性和柔性大面积太阳电池模组。

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