报告题目：高效串联钙钛矿/有机叠层太阳能电池

报 告 人：叶轩立  教授（香港城市大学材料科学与工程学系及能源与环境学院）

邀 请 人：黄飞  教授

报告时间：2023年4月12日（周三）上午10:00–11:30

报告地点：北区科技园1号楼发光国重502室

欢迎广大师生积极参加！

内容摘要:

有机太阳电池基于宽带隙钙钛矿子电池(WPSC)的串联钙钛矿/有机、钙钛矿/硅和钙钛矿/钙钛矿叠层太阳能电池因其具有超过Shockley-Quesisser (SQ)极限的潜能和高开路电压（Voc）的优势而受到研究者的广泛关注[1]。其中，WPSC和窄带隙有机子电池（SOSC）集成的串联钙钛矿/有机叠层太阳能电池(POTSC)以其相对容易的器件制备方法和与柔性器件兼容的特性，成为目前一个新兴的叠层器件类型。然而，受限于WPSC复杂的结晶过程，制备高性能钙钛矿薄膜仍具有挑战，这严重限制了WPSC-基叠层电池的发展。此外，目前关于POTSC的研究，主要集中在通过优化叠层器件的某一组件（WPSC、SOSC、或连接层(ICL))来制备高效器件，关于叠层器件本征的结构特性的研究很少报导。在此，我们主要介绍本课题组关于调控WPSCs结晶动力学特性制备高效钙钛矿/有机叠层太阳能电池（图1a-d），及探索ICLs调控叠层器件载流子传输、复合机制的研究工作（图1e），旨在为高效钙钛矿/有机叠层太阳能电池的发展提供系统的调控和优化策略。[2-4]

图1. (a-b) FAI调控MA-基混合卤素宽带隙钙钛矿结晶动力学特性原理示意图，及(c) 基于优化的宽带隙钙钛矿子节电池制备的高效钙钛矿/有机叠层太阳能电池；(d)基于宽带隙全无机钙钛矿和窄带隙有机双子节电池修饰策略，制备高效n-i-p结构钙钛矿/有机叠层太阳能电池示意图；(e) 连接层（ICL）调控钙钛矿/有机叠层太阳能电池载流子传输、复合特性示意图。

参考文献： 

1.Yip, H. L. et al, Monolithic perovskite/organic tandem solar cells: Developments, prospects, and challenges. Nano Select 2021, 2, 1266-1276.

2.Yip, H.-L. et al, Homogeneous grain boundary passivation in wide‐bandgap perovskite films enables fabrication of monolithic perovskite/organic tandem solar cells with over 21% efficiency. Advanced Functional Materials 2022, 32, 2112126.

3.Yip H.-L. et al, Dual Sub‐Cells Modification Enables High‐Efficiency n–i–p Type Monolithic Perovskite/Organic Tandem Solar Cells. Advanced Functional Materials 2023, 33, 2212599.

4.Yip, H.-L et al, All-Inorganic Perovskite-Based Monolithic Perovskite/Organic Tandem Solar Cells with 23.21% Efficiency by Dual-Interface Engineering. Advanced Energy Materials, 2023, 2204347.

个人简介：

叶轩立，2021年加入香港城市大学材料科学与工程学系及能源与环境学院, 任职教授, 并出任香港清洁能源研究院副主任。2022年入选香港青年科学院院士。分别于2001年和2003年在香港中文大学材料系获得学士和硕士学位，2008年于美国华盛顿大学材料科学与工程系获得博士学位。2013-2020年于华南理工大学材料科学与工程学院及发光材料与器件国家重点实验室任职教授。目前的研究方向主要集中于协同利用材料、界面和器件工艺等策略提高聚合物及钙钛矿光电器件的性能。在Nature, Science, Nature Photonics, Joule, Nature Commun. Adv. Mater., Energy & Environ. Sci. 等期刊发表SCI研究论文270多篇，论文被引用36000多次，H-指数为99，并连续于2014至2022年度入选ESI全球“高被引科学家”。担任Matter杂志国际顾问, Science Bulletin及 Nanomaterials 期刊的编委会会员。