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印刷光伏

      太阳电池是利用太阳能的理想技术,但其较高的制造成本已成其发展的一个新瓶颈。印刷薄膜光伏材料与器件研究团队将以探索薄膜光伏器件的低成本制造技术为目标,重点在可溶性有机半导体材料/高分散无机半导体纳米材料的可控合成与制备、有机/无机半导体材料的油墨化、有机/无机薄膜光伏器件的印刷制备工艺以及有机/无机薄膜光伏器件的衰减机制等方面展开研究,为薄膜光伏器件大规模产业化应用的实现提供科学与技术基础。根据半导体材料的不同,团队的研究内容可以分为:有机薄膜光伏材料与器件以及无机薄膜光伏材料与器件两个方向,各个方向上的研究重点略有不同:

      有机薄膜光伏材料与器件方向:
1.开发新的效率更高、稳定性更好、成本更低的有机光伏材料。重点在于开发具有空间多维结构的共轭有机半导体给受体分子,研究不同分子空间结构的材料的性能及在光伏器件上的应用效能之间的差异,总结分子的构效关系;
2.研究新的有机光伏器件制备技术,开发出简便易行、价格低廉、稳定高效的有机光伏器件印刷制备技术;
3.搭建有机光伏器件稳定性和衰退机制研究平台,研究光伏器件衰退的物理化学因素,为优化器件的结构与制备工艺提供指导,提高印刷薄膜光伏器件的长期稳定性。

      无机薄膜光伏材料与器件方向:
1.低成本,高稳定性的高分散无机半导体纳米粒子的可控合成,包括:铜铟镓硫(硒),铜锌锡硫(硒)等p型半导体材料;硫(硒)化锌,硫(硒)化镉,氧化锌等n型半导体材料;
2.可印刷纳米粒子浆料体系,纳米粒子-油(醇)溶液分散体系,以及前驱体溶液体系等可用于丝印、喷墨印刷等技术的电子油墨的调配;
3.电子油墨成膜性能,印刷法薄膜制备技术,以及薄膜后期化学以及热处理工艺研究;
4.无机薄膜光伏器件的结构设计,器件物理机理研究,器件性能优化以及老化行为研究。

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