報告題目：富勒烯功能材料調控鈣钛礦太陽能電池的電子傳輸性能

報告人：楊上峰

報告時間：5月9日 13:00-13:35

報告地點：bevictor伟德官网西主樓3-102

主辦單位：電機系

報告人簡介：

楊上峰，中國科學技術大學教授，博士生導師，國家傑出青年基金獲得者，英國皇家化學會會士。2003年在香港科技大學獲博士學位。2004年2月至2007年12月獲得洪堡基金會的資助在德國萊布尼茲固體材料研究所工作。2007年12月加入中國科學技術大學材料科學與工程系和合肥微尺度物質科學國家實驗室任雙聘教授，2014年10月起任材料科學與工程系執行主任，2015年10月起任中國科學院能量轉換材料重點實驗室副主任。長期從事富勒烯功能材料的研究，目前的主要研究方向是新型碳納米材料的合成及在光電能量轉換中的應用。已在包括Nature Commun.，Adv. Mater., Angew. Chem. Int. Ed., J. Am. Chem. Soc.,等國際學術期刊上發表論文300餘篇。曾獲得中國科學技術大學校友基金會“優秀青年教師獎”、中國科學院“優秀導師獎”、中國科學院“朱李月華優秀教師獎”。

報告摘要：

富勒烯具有獨特的封閉籠狀結構和迷人的物理、化學性質，在光、電、磁等領域展示了廣闊的應用前景。基于富勒烯具有電子親和力強，電子遷移率高以及重組能小的特點，富勒烯功能材料被廣泛應用于鈣钛礦太陽能電池的電子傳輸層、陰極界面層或缺陷鈍化劑。本報告将介紹本組近幾年在開發新型富勒烯衍生物，并将其應用于鈣钛礦太陽能電池的電子傳輸層或鈣钛礦光活性層的添加劑等方面的工作。

報告題目：硒硫化銻：光伏材料家族新成員

報告人：陳濤

報告時間：5月9日 13:35-14:10

報告地點：bevictor伟德官网西主樓3-102

主辦單位：電機系

報告人簡介：

陳濤，中國科學技術大學教授、博士生導師；2010年畢業于新加坡南洋理工大學獲博士學位，2011-2015年于香港中文大學物理系任研究助理教授，2015年入選“海外高層次人才引進計劃青年項目”并加入中國科學技術大學材料科學與工程系。近十年來從事太陽能電池基礎及應用基礎研究，在無機半導體材料制備方法、缺陷調控、效率提升、大面積器件制備等方面開展了一系列工作，已在包括Nature Energy, Nature Communications., Energy & Environmental Science, Advanced Materials, Science Bulletin等期刊發表論文100餘篇，研究工作被Nature Research, Nature Energy news & views, MaterialsViewsChina，科技日報，China Daily等報道；擔任《中國材料進展》編委。

報告摘要：

硒硫化銻【Sb2(S,Se)3】是一種新興太陽能電池光吸收材料，其帶隙随着S/Se比例的變化可以在1.1-1.8 eV範圍調節，且具有較高的光吸收系數（在可見光範圍最高可達～105 cm-1量級）。另外，該化合物對水、氧較為穩定，所含元素較為豐富且化合物環境友好。綜合以上特點，硒硫化銻非常适合做單結以及疊層太陽能電池的光吸收材料，作為一種新興光伏材料，對其基本性質的理解以及構建合适的器件結構以提高光電效率是重要的課題。本報告主要介紹我們課題組近期在制備硒硫化銻太陽能電池的所開展的工作，包括界面材料及界面誘導晶體取向的調控方法 [1,2]、水熱沉積制備高質量硒硫化銻薄膜[3,4]、以及點缺陷及電壓損失機制的研究[5,6]。通過高質量薄膜最終實現了>10.0%的光電轉換效率突破，使之成為繼有機/無機雜化鈣钛礦之後又一效率超過10%的光伏材料。

報告題目：結構和界面設計提升锂電池電極與隔膜性能

報告人：姚宏斌

報告時間：5月9日 14:10-14:45

報告地點：bevictor伟德官网西主樓3-102

主辦單位：電機系

報告人簡介:

姚宏斌，中國科學技術大學應用化學系教授、博士生導師。2002-2006年中國科學技術大學本科，2006-2011年合肥微尺度國家實驗室博士，師從俞書宏院士，2012-2015年美國斯坦福大學博士後，合作導師崔屹教授。2015年入選中組部人才計劃回到中國科學技術大學工作至今。研究工作集中在高效金屬鹵化物發光材料及器件應用以及新型固态锂金屬電池方向。目前共發表SCI論文130餘篇，他引15000餘次，H因子58，其中通訊作者SCI論文35篇(IF>10的20篇)，包括Acc. Chem. Res. (1篇), J. Am. Chem. Soc. (4篇), Nat. Commun. (2篇), Angew. Chem. Int. Ed. (3篇), Adv. Mater. (2篇), Nano Lett. (4篇)等。主持基金委面上項目三項（含已結題一項）。曾入選中組部“海外高層次人才引進青年項目”（2015），獲得國家自然科學二等獎（第五完成人，2016）、安徽省科學技術一等獎（第五完成人，2015），入選2019，2020科睿安高被引科學家（跨學科領域）。

報告摘要：

開發高能量密度、優異倍率性能和高安全性的锂二次電池對于我們日益增長的儲能需求非常重要。從锂二次電池體系中的離子和電子傳導機制出發，通過結構和界面設計優化電極與隔膜中的電子與離子的傳輸/傳質是提升其性能的有效策略。這裡，我将介紹我們課題組近年來在锂二次電池的多級結構和界面設計方面的一些研究進展。在正極材料方面，我們提出通過垂直孔道結構設計提升其锂離子的傳質效應，實現了超厚電極在高倍率的情況下仍保持高的容量。在锂金屬負極材料方面，我們通過三維網絡結構、垂直孔道結構集流體設計和三維多級孔道固态複合設計實現了锂金屬沉積/脫出的高效電化學過程和位點限域抑制锂枝晶的生長，為高性能的锂金屬負極設計提供了新的思路。在锂二次電池隔膜設計方面，我們利用生物質纖維作為骨架，通過造孔或表面修飾的測流制備了綠色環保的高性能锂離子電池隔膜。此外，我們還把仿生結構設計應用到商業化的锂離子電池隔膜塗層中，賦予了隔膜的抗沖擊性能，提升了锂電池在外界沖擊下的安全性

報告題目：Highly efficient perovskite LEDs featuring perovskite nanocrystals

報告人：肖正國

報告時間：5月9日 15:00-15:35

報告地點：bevictor伟德官网西主樓3-102

主辦單位：電機系

報告人簡介：

肖正國，中國科學技術大學特任教授，博士生導師。2015 年8月畢業于美國内布拉斯加-林肯大學材料工程專業，獲博士學位，師從光電子學領域專家Jinsong Huang教授。2015年9月到2018年2月在美國普林斯頓大學電子工程系從事博士後研究，師從Barry P. Rand 教授。2018年3月起任中國科學技術大學物理系教授。長期緻力于新型光電子材料及器件的研究，包括基于有機和雜化鈣钛礦材料的太陽能電池、光電探測器、LED等。2014年獲國家優秀自費留學生獎；分别于2014年，2015年獲得内布拉斯加大學材料系和工程學院優秀研究助理獎；2015年獲美國材料學會研究生銀獎。近年來在Nature Materials、Nature Photonics、Nature Communications、Advanced Materials等期刊發表論文四十多篇，總被引用超過13000次，H-index：38

報告摘要：

Hybrid perovskites are emerging as a new generation of solution processed semiconducting materials with fantastic optoelectronic properties. Solar cells and light-emitting diodes (LEDs) incorporating these perovskites are rapidly becoming serious contenders to rival the leading technologies. Photovoltaic power conversion efficiencies have jumped from 3% to over 25% in ten years, and external quantum efficiency of perovskite LEDs has increased dramatically from 0.1% to over 20% in the past five years. Formation of perovskite nanocrystals is a good way of enhancing radiative recombination rate for perovskite LEDs. In my talk, I will focus on the grain size/crystallinity engineering of perovskite films. I will cover topics including perovskite nanocrystal formation, trap passivation, as well as large-area fabrication of nanocrystal films for perovskite LEDs.

報告題目：

晶矽-鈣钛礦二端疊層太陽電池關鍵技術研究

報告人：徐集賢

報告時間：5月9日 15:35-16:10

報告地點：bevictor伟德官网西主樓3-102

主辦單位：電機系

報告人簡介：

徐集賢博士在北京理工大學獲得物理電子學學士學位和光學工程碩士學位，在多倫多大學獲得博士學位，此後在斯坦福大學、科羅拉多大學伯德分校、美國可再生能源國家實驗室開展博士後研究。長期從事光電子材料與器件，及其在新能源、光電探測等方面的應用基礎研究。例如，實現了效率>27%的矽基-鈣钛礦二端疊層太陽電池，證明了使用疊層技術大幅突破矽電池理論極限的可行性和巨大前景；實現了紅外量子點太陽能光伏轉換效率的認證世界紀錄，并被世界紀錄排行表NREL Chart收錄。近五年以第一作者/通訊作者身份在Science, Nature Nanotechnology等學術期刊上發表多篇研究性論文，獲得2020年科學探索獎（能源環保領域）。

報告摘要：

我國是太陽能清潔能源的需求大國，但是土地資源寶貴。因此, 如果能使用相同的占地面積，在現有晶矽電池的基礎上大幅提高發電量将具有重要經濟和社會效益。傳統晶矽電池可以吸收太陽光中的可見光和近紅外光并轉換為電能，但是可見區的光子存在熱弛豫現象而導緻一部分能量以熱能形式損失。使用疊層電池技術，在晶矽電池表面直接制備可以高效轉換可見光的鈣钛礦薄膜器件，而矽電池隻負責轉換從鈣钛礦薄膜透過的紅外光，二者配合在理論上可以大幅突破單節電池的理論極限。我們通過使用改進的鈣钛礦光伏薄膜與效率為~21%的晶矽電池進行光電耦合，構晶矽-鈣钛礦二端疊層電池，将太陽能轉換效率提高到27%，證明了使用疊層技術大幅突破矽電池理論極限的可行性和巨大前景。報告主要内容将包括鈣钛礦材料中光緻相分離問題的抑制、鈣钛礦器件遲滞抑制、界面優化、穩定性測量等問題。

報告題目：

薄膜光伏器件的多尺度結構表征

報告人：胡芹

報告時間：5月9日 16:10-16:45

報告地點：bevictor伟德官网西主樓3-102

主辦單位：電機系

報告人簡介：

胡芹，中國科學技術大學信息科學技術學院/微電子學院特任研究員，博士生導師。2012年于山東大學獲學士學位，2017年于北京大學獲博士學位。2017-2020年，美國勞倫斯伯克利國家實驗室/麻省大學阿姆斯特分校，博士後研究員。2020年底入職中國科學技術大學。長期從事光電功能材料與器件的研究，具體包括基于新型鈣钛礦半導體、有機共轭聚合物、嵌段共聚物、寬禁帶半導體等新型功能性材料，構築高性能薄膜器件，包括光伏器件、光電探測器、憶阻器等。同時結合同步輻射X射線原位表征、超快光譜、電子顯微鏡等先進技術，最終建立微納結構-物化屬性-器件性能之間的關聯。近年來，胡芹博士在 Science 、Nature Communications、Joule、Advanced Materials、ACS Nano、Science Bulletin 等國際知名期刊發表論文 50餘篇，總引用 2800 餘次，h因子19，i10因子29。以第一/共一/共通訊作者發表論文15篇, 多篇為ESI高引文章、ESI熱點文章。作為主要發明人，已授權中國專利3項。長期受邀擔任 Advanced Materials等十餘個期刊審稿人，在國際學術會議APS、 SPIE、MRS 等會上做學術彙報近20場。

報告摘要:

得益于新材料的研發和新型表征技術的進步，薄膜光伏器件近年來得到了迅猛發展。同步輻射X射線表征技術因其亮度高、偏振性強、能量可調等優勢，可對功能薄膜進行多尺度結構表征和原位觀測，因而吸引了光伏領域科學家的廣泛關注。胡芹博士自2015年開始在美國勞倫斯伯克利國家實驗室先進光源（ALS）開始學習同步輻射表征技術（包括GIWAXS/SAXS、RSoXS、PEEM等），近年來與合作者在鈣钛礦太陽能電池和有機太陽能電池領域取得了一系列進展。本報告将主要講述胡芹博士與合作者在印刷鈣钛礦薄膜的結晶動力學和微結構調控、全聚合物活性層的分子排列和界面極化、鈣钛礦/非富勒烯異質結的載流子傳輸等方面的研究進展。