2019年12月13日 国家纳米科学中心丁黎明研究员学术报告
第三代太阳电池:分子设计和工艺
报告摘要:
第三代太阳电池主要指可以溶液加工的新一代太阳电池如有机太阳电池,钙钛矿太阳电池和染料敏化太阳电池。最近有机太阳电池,钙钛矿太阳电池效率快速攀升,分别达到17%和25%,都已进入商业化研发阶段。本报告分为四个部分:富勒烯受体材料,稠环聚合物给体材料,非富勒烯受体材料,钙钛矿太阳电池。富勒烯受体主要介绍亚甲基加成提高最低非占据轨道进而获得高开路电压, 通常合成的富勒烯衍生物都是混合异构体,我们采用新的合成手段成功合成了异构纯富勒烯受体,效率为加成富勒烯受体材料世界纪录(8.11%)。开发超宽带聚合物给体,带隙2.16 eV 效率达16.16%。报告人团队设计合成了一种稠环受体COi8DFIC, 三元电池效率达14.08%,并且利用三元电池实现叠层电池获得17.3%效率,发表于Science,为有机太阳电池效率世界纪录。钙钛矿太阳电池方面,报告人团队利用氯化铵添加剂使得电池填充因子首次超过80%,将体异质结植入钙钛矿太阳电池制成集成电池。此外,报告中也会介绍报告人团队所研发的数种纯无机钙钛矿材料如(NH4)3Sb2IxBr9-x,CsAg2Sb2I9,Cu3SbI6以及纯无机钙钛矿/有机叠层太阳电池的最新进展。
报告人简介:

丁黎明 国家纳米科学中心研究员
丁黎明,国家纳米科学中心研究员,博士生导师。1988年本科毕业安徽大学化学系高分子科学专业。1996年中国科大高分子科学博士学位(长春应化所联合培养)。1998-2009先后在林雪平大学(Linköping University),麻萨诸塞大学阿默斯特分校(UMass Amherst), 美国Wright-Patterson空军基地,美国阿贡国家实验室,Konarka公司从事有机光电材料和器件研究。2010年加入国家纳米科学中心(科学院百人计划引进)。目前丁黎明研究院团队研究兴趣包括有机太阳能电池,钙钛矿太阳能电池,光电探测器等。
丁黎明教授是RSC Fellow,Science Bulletin副主编,Materials Chemistry Frontiers顾问委员会委员, 2017年科技部有机太阳电池重大研发计划首席科学家。丁黎明研究员在Science, Science Bulletin, Nature Communications, Joule, Energy & Environmental Science, Materials Chemistry Frontiers, Nano Energy, Advanced Energy Materials, Angewandte Chemie, Advanced Materials, Advanced Functional Materials等科学期刊发表研究论文178篇,目前是中南大学,东南大学,武汉理工大学,华南师范大学,哈尔滨师范大学等大学的客座教授。