武漢工程大學教師秦平力博士在光伏研究領域取得新進展
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發(fā)布日期：2018-06-13
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5月30日，美國Wiley出版公司出版的學術期刊《Advanced,Materials》發(fā)表了武漢工程大學光電信息與能源工程學院、數(shù)理學院青年教師秦平力博士在鈣鈦礦光伏器件最新科研成果。
5月30日，美國Wiley出版公司出版的學術期刊《Advanced,Materials》發(fā)表了武漢工程大學光電信息與能源工程學院、數(shù)理學院青年教師秦平力博士在鈣鈦礦光伏器件最新科研成果《Stableand EfficientOrgano-metal Halide HybridPerovskite Solar Cells via π-Conjugated Lewis base Polymer InducedTrap-Passivation and Charge-Extraction》。該論文的第一作者秦平力博士于5月26-27日應邀出席了中科院物理所承辦的第五屆新型太陽能電池學術研討會，并受邀作了大會報告。
Advanced Materials是材料學科大領域(包含材料化學，材料物理，生物材料，納米材料，光電材料，金屬材料，無機非金屬材料，電子材料等相關研究領域)的頂尖期刊。目前該期刊的影響因子接近20。
2009年，首次報道鈣鈦礦作為太陽能電池的光敏層，相應電池的能量轉(zhuǎn)換效率(PCE)從3.8%提高到了目前的22.7%。當前，電池的穩(wěn)定性是商業(yè)化最大瓶頸，特別是對濕氣影響較大。聚合物有機半導體的電荷傳輸特性好、容易成膜及疏水等特性，可望與應用于鈣鈦礦電池，推進電池向商業(yè)化發(fā)展。該論文中，采用反溶劑法在鈣鈦礦光敏層薄膜中引入很少量的聚合物PBDB-T(該分子也是當前非富勒烯有機聚合物太陽能電池中的一個明星分子)器件效率從17.28%提升至最高19.85%。
同時，具有強疏水性PBDB-T有效地提高相應電池的穩(wěn)定性。無封裝鈣鈦礦電池在室溫，干空氣存儲情況下，3600小時/~5個月仍可保持超過90%的初始效率。在室內(nèi)(~70%相對濕度)，85℃加熱條件下,無封裝的電池T70的壽命增加了~300%。值得注意的是，強光引起的衰減比85℃加熱要嚴重很多。作者進行了0.8太陽光強度的LED白光照射對光伏電池的性能影響的研究。不考慮初始快速效率衰減的情況下，T40器件壽命從對比器件的6小時大幅提高到270小時，提高約45倍。
秦平力博士2012年博士畢業(yè)于武漢大學，同年在武漢大學物理學博士后流動站跟蹤光伏領域的發(fā)展，2017年到香港理工大學李剛課題組進行為期一年的訪問學習。這篇論文的發(fā)表，標志著學院在人才培養(yǎng)、學科發(fā)展和科研領域等取得新的成績。