重大需求 
二十一世纪全球主要能源供应总量示意图
太阳能电池光电转换效率发展历程
  • 2018年,全世界能源消耗为18.2TW,预计到2050年,全世界能耗将将增长10TW,意味着在现有能源格局不变的情况下,需要重建444个三峡电站才能满足人类对能源的需求;(注:三峡装机容量:22.5GW)

  • 显然无法以现有技术解决人类对能源的需求;

  • 能源挑战是实实在在的,影响着我们每一个人的生活;

  • 太阳能是取之不尽用之不竭的清洁能源,以光伏发电是解决能源需求的有效手段;

  • 自2012年以来,钙钛矿太阳能电池发展迅速,受到广泛关注。钙钛矿材料来源丰富,材料纯度对光电转换效率影响不敏感,可实现大规模廉价获取能源这一关键核心问题。


  基础研究 
  • 万度光能研发团队自2008年组建以来一直专注于基于印刷技术及廉价原材料的印刷介观太阳能电池材料与器件核心技术研究;

  • 2013年获得突破,开发出可印刷尽介观钙钛矿太阳能电池,其结构示意图及能级示意图如左图所示;

  • 该结构器件工艺简单,原材料来源丰富,有望实现廉价光伏发电;

  • 2013年由独立光伏实验室权威公证的器件性能数据,光电转换效率达12.84%;

  • 通过界面改性与材料优化,万度光能研发团队获得了具有高稳定性的印刷介观钙钛矿太阳能电池核心技术;

  • 相关结果2014年7月发表在《科学》上【Science 345, 285 (2014)】,为我国太阳能电池领域研究成果首次在《科学》上发表;

  • 器件结构及界面改性方案相关核心技术已获中国、美国、欧洲、日本发明专利授权,拥有自主知识产权。通过挂牌转让,万度光能获得了相关核心专利。


  应用型研究 
工艺过程 【Solar RRL, 2017, 1, 1600019.】
结构及100平米可印刷钙钛矿太阳能电池板示范系统介绍
  • 万度光能以实现廉价太阳能光伏发电,解决全球能源挑战为己任;

  • 集简单的印刷技术及丰富的原材料于一身的印刷介观钙钛矿太阳能电池易于大规模制备;

  • 2018年万度光能实现了110平米印刷介观钙钛矿太阳能电池系统,相关结果2018年9月在《科学》上进行了报道【Science 361, 1214 (2018) 】。

  成果展示及国际评价 

"Studies on a perovskite photovoltaic device suggest that improved stability, one of the hurdles to large-scale applicability of perovskites in solar cells, can be achieved."

                                                                                              —— Prof. Karl Leo

NatureNanotechnology 2015, 10,  574-575


"The results are extremely encouraging and imply that the perovskite is not fundamentally unstable inambient conditions."


"Currently, perovskite solar cells (PSCs) based on the "triple layer" architecture with a thick carbon back electrode have demonstrated perhaps the most stable performance characteristics of all PSCs."

          —— Prof. Henry J. Snaith, University of Oxford

Nature Nanotechnology 2015, 10, 391

Adv. Energy Mater. 2016, 6, 1600014.


"Based on the pioneering work by Mei et al. (Han Group), we developed HTM-free solar cells, being at present the cheapest, fully printable low-cost deposition process."

—— Prof. MK Nazeeruddin, EPFL

Nature Comm. 2017, 8, 15684.



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