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世界纪录效率全钙钛矿叠层太阳能电池
利用钙钛矿材料制备高效率低成本太阳电池
一、项目分类
重大科学前沿创新、关键核心技术突破
二、成果简介
南京大学现代工程与应用科学学院谭海仁教授团队瞄准“碳达峰、碳中和”国家重大需求，致力于高效率新型光伏技术的基础和应用研究，两年内连续四次创造全钙钛矿叠层太阳电池光电转换效率的世界纪录，并被国际权威的《Solar cell efficiency tables》收录。
2019年，研究团队率先突破全钙钛矿叠层制备瓶颈，提出新型隧穿结结构，实现了器件制备过程的大幅简化和性能的大幅提升，最终实现了24.8%的光电转换效率；2020年，团队通过材料改性和结构优化实现了大面积叠层电池24.2%的效率。
近期，研究团队提出增强窄带隙钙钛矿晶粒表面缺陷钝化的新策略，叠层电池经国际权威机构认证其转换效率高达26.4%。同行专家高度评价该研究工作“在利用钙钛矿材料制备高效率低成本太阳电池中迈出了重要的一步”。
相关成果发表于Nature (2022)和Nature Energy (2019、2020)等国际顶级期刊，入选“中国半导体十大研究进展”和“中国光学十大进展”，部分技术已实现科技成果转化，推动了我国新型钙钛矿太阳电池的产业化。
南京大学
2022-08-12
一种无机钙钛矿太阳能电池及其制备方法
本发明属于微纳制造技术领域，并公开了一种无机钙钛矿太阳 能电池，包括导电基底、电子收集层、光吸收层、空穴传输层和碳对 电极层，导电基底包括玻璃基片及两块 FTO 导电层，两块 FTO 导电层之间具有分隔槽;电子收集层包括致密 TiO2 层和介孔 TiO2 层，致 密 TiO2 层沉积在玻璃基片的分隔槽处和其中一块 FTO 导电层的上表 面上。
华中科技大学
2021-04-14
一种超小尺寸钙钛矿量子点的室温制备方法
本发明公开了一种超小尺寸钙钛矿量子点的室温制备方法，属于超小尺寸钙钛矿量子点技术领域，包括以下步骤：S1、将CsBr、PbBr<subgt;2</subgt;和芳香酸粉末置于容器中，加入极性溶剂进行搅拌混合，得到透明前驱体溶液；S2、在前驱体溶液中加入胺溶液，得到混合溶液后添加至反溶剂中，得到量子点粗溶液；S3、向量子点粗溶液中加入金属盐溶液，搅拌后进行离心，向离心得到的上清液中加入有机溶剂，再次离心后得到量子点沉淀；S4、将量子点沉淀溶解于甲苯和DMF的混合溶液中，再次离心得到澄清透明的量子点溶液。本发明通过FeBr<subgt;3</subgt;协同芳香酸重构量子点界面，使量子点获得接近100%的PLQY，并展现出长期的稳定性。
复旦大学
2021-01-12
新型固体润滑添加剂材料
新型固体润滑剂层状金属磷酸盐材料具有具有类似于传统固体润滑剂二硫化钼、石墨的层状结构。该产品作为固体润滑剂添加到润滑脂中，通过合理的基础油复配技术，独特的工艺和配方设计，制备的润滑脂产品具有杰出的极压、耐磨、宽温润滑性能，满足多水、多尘和复杂工况的需要。技术指标： Cu-α-ZrP(Cu(OH)2Zr(HPO4)2· 2H2O)是浅蓝色粉末，粒径分布均匀， 在 400-600nm 范围。 作为固体润滑剂添加到锂基润滑脂中， PB（N） 值为 980N（加入量为 5.0 wt %），在同等条件下，比添加 MoS2 润滑脂的 PB 值高 58.8%，表现出优良的润滑性能。
太原理工大学
2021-05-05
一种浅色抗静电剂
随着科学技术的进步，合成材料对抗静电的要求将日益提高，凭借单一技术和手段，愈来 愈难以满足对抗静电性能日益迫切的要求。在完善现有品种的基础上，不仅要加强新品种的开 发，还需要进行复配研究工作。开发抗静电性能优异、高效稳定而又不受环境影响、用途广泛 的导电性材料是抗静电剂技术发展的重要趋势。大分子永久抗静电是行业发展的方向。 以噻吩及其衍生物为单体的导电聚合物具有较好的电化学行为和优异的稳定性，因而倍受 重视。理论研究表明，用适当的基团取代导电聚合物共扼链上的氢原子可以提高聚合物的导电 率并能改善聚合物的性能。 近几年来，PEDT在有机光电子领域也有很大的发展。在有机电致发光中，PEDT可以作 为阳极ITO的替代物或者与ITO复合使用。由于高分子的韧性，弯曲时PEDT也不会碎裂而导 致器件失效，在大电流工作时PEDT膜也不会与基片发生剥离，与有机基片的兼容性好，且制 备工艺简单。PEDT还广泛应用于ITO阳极与太阳能电池器件之间作为缓冲层或者单独使用作 为阳极材料，具有生产工艺简单、成本低的特点，在性能上也完全满足有机太阳能电池性能的 要求。
华东理工大学
2021-04-11
耐高温聚氨酯阻尼胶黏剂
早期已开发的阻尼材料的阻尼温度范围一般低于摄氏50度，在很多高温环境下无法保障阻 尼的应用需求，如发动机的阻尼罩壳等。 本技术开发了一种新型环保型耐高温聚氨酯阻尼胶黏剂，本技术的聚氨酯阻尼胶黏剂制 备方法中，采用半预聚体法，通过特定的配比，既克服了两步法粘度较大，需要大量使用稀释 剂的缺点，又克服了一步法中A组份对湿气敏感，易发泡的缺点，所制得的胶黏剂综合性能较 好。在本技术开发中，通过异氰酸酯和PMDA反应将耐热性酰亚胺杂环引入PU分子链中以改 善阻尼材料的耐热性，CO作为一种重要的可再生植物油多元醇，将其用作IPNs中接枝单元。 本技术制得的聚氨酯阻尼胶黏剂耐高温阻尼性能好，在摄氏90度高温环境下其阻尼系数峰 值达到0.2以上，机械性能优良，粘结强度高，易于加工。采用本技术制得的聚氨酯耐高温阻 尼胶黏剂涂于两层钢板之间，在大型发动机隔音罩等领域的运用中起到了良好的减震降噪的效 果，是一种新型环保型高温阻尼产品。
华东理工大学
2021-04-11
WHDF混凝土增强密实(抗裂)剂
WHDF混凝土增强密实（抗裂）剂（以下简称WHDF）是为解决“十五”计划国家级一等（1）大型水电工程——清江水布垭枢纽面板混凝土抗裂及耐久性能而研制的一种新型混凝土外加剂。与现有混凝土外加剂的作用机理不同，WHDF通过促进水泥水化程度、优化水化产物和协同激发砼中活性混合材料与Ca(OH)2进行二次水化等作用，提高砼中凝胶量，降低孔隙率改善水泥石及其骨料界面的结构，增强凝胶的粘结力，使砼具有良好的抗裂性、耐久性及绝热温升等性能，并可根据工程的具体要求，降低单位体积中的胶材用量。经长江科学院、南京水利科学研究院等多家具有量证资质的研究单位近30次砼性能试验结果统计：单掺2%WHDF的常态R90250的混凝土，比同等条件下掺其它外加剂的混凝土，力学强度和极限拉值均提高20%以上；单掺（1～2）%WHDF的混凝土在保证和易性和性能指标满足设计要求的前提下，可相应节省胶材用量（10～20）kg/m3。 该项目已于1999年12月由湖北省科技厅组织专家进行技术鉴定，其技术和产品性能达到国家先进水平。该项目2001年被评审为湖北省科技进步一等奖，2002年被国家经贸委审定为国家级重点新产品。2003年被评定为湖北省建设厅科技成果推广转化指南项目。
武汉工程大学
2021-04-11
动物外伤快速愈合喷剂
无论是在畜牧业养殖过程中，还是家庭宠物养殖过程中，养殖动物很容易受到外伤， 在宠物受伤时，不方便用敷料，也不可以用药膏，任何让他感到不舒服的东西都会被它 挠掉，还会时不时的舔舐伤口，当伤口很深的时候，口腔内的细菌会让伤口感染。我们 研制出了一款动物外伤快速愈合喷剂，使用过程中产生的喷雾在伤口的表面会形成很薄 的液膜，吸附性非常的好，同时可以阻挡住细菌感染伤口。截止到目前为止，已进行了 四批的动物实验，能够使伤口愈合时间大大缩减，促进表皮细胞组织再生，他消毒杀菌， 预防交叉感染。促进伤口愈合速度是其他产品的1.5-2倍。本产品采用海洋生物提取物， 以及多种中药材复合制剂，能够促进伤口快速愈合，特别是在手术后伤口愈合的过程中 效果非常明显；适用于各种宠物表面创伤，包括手术创伤、机械创伤、打伤咬伤、粘膜 冲洗及慢性溃疡等，无毒副作用，安全方便。 技术成熟度达到了实验室批量生产程度，并且本产品经过前期实验可以很方便的进 行工业批量生产。
青岛农业大学
2021-04-11
新型光触媒型空气清新剂
目前由于建筑、装饰和家具造成居室内空气污染严重危及人们身体健康，其污染物主要为甲醛和苯系物。室内空气的污染越来越引起人们的关注,而关于空气清新剂的制备与成为许多学者研究的热点。其中纳米级光触媒作为一种新型的无机材料，具有光催化活性，能利用太阳光催化降解很多有毒、有害的物质（如：室内装饰用的人造板，地毯等合成织物，化妆品、清洁剂、杀虫剂、防腐剂的使用也能释放出甲醛、苯系物），具有广阔的应用前景。纳米级光触媒作为空气净化材料可有效地降解室内外有机污染物，氧化除去大气中苯系物、甲醛等污染物。若用阳光作为光源来激发反应发生，大约一星期能消除空气中的苯系物、甲醛等污染物；若用紫外光作为光源来激发反应发生，大约两天能消除空气中的苯系物、甲醛等污染物，效果理想。更有价值的是该产品可加工成各种形态，便于包装和使用。例如：可制成薄膜贴附于车窗上，用于消除车内空气的污染。该产品生产成本较低，在目前家装、购车非常热门的时期，尤其具有商业价值。
武汉工程大学
2021-04-11
动物外伤快速愈合喷剂
无论是在畜牧业养殖过程中，还是家庭宠物养殖过程中，养殖动物很容易受到外伤，在宠物受伤时，不方便用敷料，也不可以用药膏，任何让他感到不舒服的东西都会被它挠掉，还会时不时的舔舐伤口，当伤口很深的时候，口腔内的细菌会让伤口感染。我们研制出了一款动物外伤快速愈合喷剂，使用过程中产生的喷雾在伤口的表面会形成很薄的液膜，吸附性非常的好，同时可以阻挡住细菌感染伤口。截止到目前为止，已进行了四批的动物实验，能够使伤口愈合时间大大缩减，促进表皮细胞组织再生，他消毒杀菌，预防交叉感染。促进伤口愈合速度是其他产品的1.5-2倍。本产品采用海洋生物提取物，以及多种中药材复合制剂，能够促进伤口快速愈合，特别是在手术后伤口愈合的过程中效果非常明显；适用于各种宠物表面创伤，包括手术创伤、机械创伤、打伤咬伤、粘膜冲洗及慢性溃疡等，无毒副作用，安全方便。
技术成熟度达到了实验室批量生产程度，并且本产品经过前期实验可以很方便的进行工业批量生产。
青岛农业大学
2021-05-07