柔性钙钛矿电池

钙钛矿电池作为光伏领域的新型薄膜电池，在短短几年内，其效率已达到22.7%，获得了国内 外的广泛关注。并且凭借轻质、柔性、弱光敏感以及可多种技术加工的方法实现大面积制备等优点 迅速崛起，在日常生活、高新技术、国防军工等各个领域都显现出广泛的应用前景，尤其是便携式、 柔性及消费电子领域，如帐篷、背包、光伏建筑一体化以及飞艇、野外装备等军民融合领域，已初步 具备了商业化的潜力。本组与陕西师范大学合作，共同研发出具有自主知识产权制备钙钛矿薄膜 的新方法（柔性真空交替沉积法、真空双无机前驱体共蒸发法等）。获得如下成果：1.使平面型电 池效率（美国Newport认证效率）大幅提升至21.5%，是该类型电池的世界最高效率，而且电池在 大气环境放置两年后效率仍然高达17.85%。2.在室温条件下，制备的柔性钙钛矿电池，2015年电 池效率达到15.07%，突破了当时的世界纪录，通过改进界面修饰，研制的平面型钙钛矿电池效率 达到19.6%以上，柔性电池效率达到18.4%，再次突破当时的国际最高效率。3.发展了升温析晶 法快速制备大尺寸钙钛矿单晶及切割方法，在短时间内获得大尺寸优质单晶体。并制备出超低缺 陷态密度和高载流子寿命的超大单晶体（>120 mm）。4.创建了高性能大尺寸钙钛矿单晶制备、单 晶薄片及光电器件制备技术。创建了厚度和形状可控的直接生长大面积超薄钙钛矿单晶片方法。5. 通过开发新技术获得了优良稳定性的大尺寸钙钛矿单晶。首次制备了钙钛矿单晶光电器件，光探 测响应速度较微晶薄膜器件提高了 200 倍，且稳定性得到了显著提高。目前本组结合产业化的需 求，主要致力于在PET衬底上大面积（宽度16cm，长度20m）柔性钙钛矿电池的开发研究。