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本科生刘泉汐以第一作者发表钙钛矿室内光伏研究成果

发布时间:2026-06-10 发布人:吴绚

    近日,2022级本科生刘泉汐以第一作者身份在国际权威期刊《Nano-Micro Letters》(IF=36.3)上发表题为Electronic Blockade of Shunting Pathways via Dual Insulator Contacts for High-Efficiency Wide-Bandgap Perovskite Indoor Photovoltaics的研究成果论文。本院王有生副教授、范建东教授和麦耀华教授为本文共同通讯作者。

(在线发表论文截图)

钙钛矿室内光伏(Perovskite-based indoor photovoltaics, PIPVs)在自然光或人造光下兼具高理论光电转换效率与低功耗供电潜能,为物联网(IoT)集成的便携式及无线电子设备提供了理想电源方案。在低辐照度条件下,抑制PIPVs中的漏电通道对于最大限度减少由体相/晶界与界面缺陷引起的开路电压(Voc)和填充因子(FF)损失至关重要。

针对这一挑战,研究团队提出了一种双绝缘接触(DIC)策略,协同缓解非辐射复合与漏电流损失:(i)使用绝缘聚合物聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)构建晶界绝缘接触(GIC),以钝化晶界缺陷;(ii)采用混合PMMA/介孔氧化铝超薄复合中间层构建埋底界面绝缘接触(BIC),以减少钙钛矿/空穴传输层界面处的异质界面缺陷。制备的宽带隙钙钛矿室内光伏(WBG-PIPVs)在LED光源(1000 lx288.4 µW cm-22950 K)下实现了44.36%的光电转化效率(PCE(i)),输出功率为127.94 µW cm-2,同时具有1.091 V的高Voc83.97%FF(图1)。在更低LED光强下,器件仍保持优异的室内光伏性能,且VocFF损失较小:600 lxPCE(i)43.08%400 lx下为40.24%200 lx下为40.94%。未封装的WBG-PIPVsLED光源下的最大功率点追踪测试中表现出优异的稳定性。

1该研究提出的策略与光伏性能

     

         该研究工作得到了国家自然科学基金(项目编号:62005099)、国家级大学生创新创业训练计划(项目编号:202410559073)、广东省科技创新战略专项资金(项目编号:pdjh2024b058)等项目的支持。


          近年来,本科生导师制度有效提升了本科生的培养质量,使学生在导师的指导下取得了具有创新性的科研成果。在本项研究工作中,刘泉汐同学自本科一年级下学期便进入新能源技术研究院,在王有生老师指导下,利用课余时间开展宽带隙钙钛矿室内光伏方面的科学研究。本科四年期间,他先后获批国家级大学生创新创业项目广东省科技创新战略专项资金等项目,多次在“互联网+”大学生创新创业大赛中国机器人大赛﹑“挑战杯”等竞赛中获奖,并连续3年获暨南大学优秀学生奖学金。此外,他还同时荣获暨南大学2026届本科生优秀毕业设计(论文)优秀毕业生荣誉称号,即将前往澳门大学攻读硕士学位。


全文链接:https://doi.org/10.1007/s40820-026-02225-5


 图文 刘泉汐

编辑 吴 绚

初审 吴 绚

复审 王有生

终审 麦耀华