光电功能材料与器件研究所

作者: 时间:2021-11-22 点击数:

光电功能材料与器件研究所

【研究所总体介绍】

光电功能材料与器件研究所于2018年开始组建,主要在高效薄膜太阳能电池的低成本制备、半导体低维结构光电化学转换、稀土光电功能材料及量子点发光器件的研发等领域开展工作。研究所负责人为中科院“百人计划”A类人才入选者韩修训教授,现有固定研究人员7人,包括教授1人,副教授1人,讲师4人,助教1人;在读学生12人,其中博士研究生2人,硕士研究生9人。

研究所建有先进的光电材料研发平台,拥有多室溅射镀膜系统、蒸发镀膜系统、原子层沉积系统、多工位手套箱、微流控纳米材料制备系统、半导体分析测试系统、时间分辨光致发光谱仪、飞纳台式扫描电镜、霍尔效应测试系统、3A级太阳模拟器、太阳能电池量子效率测试仪、X射线衍射仪、紫外-可见分光光度计、气相色谱仪、电化学工作站等完善的半导体材料制备、测试及器件性能表征设备,设备总值约1000万元。

【研究所师资力量】

韩修训谈晓辉赵文宁李文辉 李博吴传丽刘为振

【个人简介】

韩修训,1976年生,教授,博士生导师。1999年本科毕业于山东大学化学学院,2005年于中科院半导体研究所获工学博士学位;2005年起先后于日本名古屋大学赤崎勇研究中心(AkasakiResearch Center)、佐贺大学及丰田工业大学从事化合物半导体材料的外延生长及光电器件应用方面的研究;2012年回国加入中科院兰州化学物理研究所,任研究员;2018年调入江西理工大学工程研究院工作,现为“清江学者”特聘教授,中国稀金(赣州)新材料研究院院长。

【研究方向】

高效低成本薄膜太阳能电池(铜基化合物、钙钛矿)、稀土光电功能材料与器件、量子点发光材料及器件、半导体低维结构的光电化学转换。

【科研业绩总述】

近五年主持中科院百人计划项目、国家自然科学基金项目、国际合作项目、科技部重点实验室部署项目、中央财政支持地方高校发展专项项目、江西省“双千计划”项目、江西省自然科学基金重点项目、赣州市创新人才项目、江西理工大学人才启动基金及企业横向合作等各类科研项目10余项;以第一作者或通讯作者在Nano Energy、Solar RRL、Nanoscale、J. Mater. Chem.等国际重要期刊发表SCI收录论文50多篇,授权专利3项;为Energy. Environ. Sci., J. Mater. Chem. A, Nanoscale,Chem. Eng. J等期刊审稿人;入选中科院“百人计划”A类人才、江西省首批引进类创新高层次人才(双千计划),江西省政府特殊津贴获得者;担任国家重点研发计划项目会议评审专家、科技部创新人才推进计划评议专家、国家项目通信评审专家、教育部“长江学者奖励计划”通讯评审专家。

【专利及转化】

1.韩修训,鞠鹏,一种FeVO4模拟酶材料及其应用,2018.6,公开号:CN 105372417 B

2.韩修训,赵雲,李文,李健,一种银掺杂铜锌锡硫硒光吸收层薄膜材料及其在太阳能电池中的应用,2017.12,授权专利号:ZL201610950422.4

3.韩修训, 赵雲, 李文, 刘亮, 一种利用溶胶凝胶法制备硫族化合物薄膜的方法,2017.1,授权专利号:ZL201310605709.X

【科研项目】

1.国家自然科学基金地区科学基金项目,基于无硫前驱体与非镉缓冲层构建高效CZTSSe太阳能电池,36万元,(2021.01-2024.12,主持)

2.江西省自然科学基金重点项目,基于阳离子替换的缺陷态及能带结构调控对CZTSSe薄膜太阳能电池性能影响,20万元,(2020.01-2022.12,主持)

3.江西省首批引进类创新人才长期项目,新型光电转换材料及器件研究,300万元,(2018.11-2021.12,主持)

4.赣州市科技创新人才计划项目,新型铜基化合物薄膜太阳能电池研究,5万元(2019.01-2020.12,主持)

5.光电功能材料与器件研究,江西理工大学人才启动基金,400万(2018.6~2024.5,主持)

6.稀金新材料研究院光电功能材料实验室建设,中央财政支持地方高校发展专项项目,400万 (2017.9~2018.12,主持)

7.中科院“百人计划”A类项目:新型光电转换材料的制备与器件应用研究,360万(2013.5~2017.4,结题,主持)

8.国家自然科学基金面上项目:(n11)GaAs衬底上高质量Ga(In)AsN的外延生长及光伏性能研究,91万(2014.1~2017.12,结题,主持)

9.中国科学院-日本学术振兴会国际合作项目:高性能锌黄锡矿结构化合物太阳能电池的溶液方法制备与开发,45万(2013.4~2016.3,结题,主持)

10.科技部国家重点实验室自主研究课题部署项目:铜锌锡硫(CZTS)薄膜太阳能电池的低成本制备技术及光电转化机制研究,15万(2012.2~2013.1,主持)

【代表性论文】

1.C. Dong,X. Han*, W. Li, Q. Qiu, J. Wang*, Anti-solvent assisted multi-step deposition for efficient and stable carbon-based CsPbI2Br all-inorganic perovskite solar cell, Nano Energy. 59 (2019) 553–559.

2.Y. Zhao,X. Han*, L. Chang, C. Dong, J. Li, X. Yan*, Effects of selenization conditions on microstructure evolution in solution processed Cu2ZnSn(S,Se)4 solar cells,Solar Energy Materials and Solar Cells. 195 (2019) 274–279.

3.C. Dong,X. Han*, Y. Zhao, J. Li, L. Chang, W. Zhao, A Green Anti-Solvent Process for High Performance Carbon-Based CsPbI2Br All-Inorganic Perovskite Solar Cell,Solar RRL. 2 (2018) 1800139.

4.Y. Zhao,X. Han*, L. Chang, J. Li, C. Dong, Y. Fang, J. Li, Optimization of DMSO-based precursor solution by H2O additive for performance enhancement of kesterite photovoltaic devices, Solar Energy Materials and Solar Cells. 179 (2018) 427–434

5.J. Li,X. Han*, Y. Zhao, J. Li, M. Wang, C. Dong, One–step synthesis of Cu3BiS3 thin films by a dimethyl sulfoxide (DMSO)–based solution coating process for solar cell application,Solar Energy Materials and Solar Cells. 174 (2018) 593–598

6.M. Wang, P. Ju, J. Li, Y. Zhao,X. Han*, Z. Hao, Facile Synthesis of MoS2/g-C3N4/GO Ternary Heterojunction with Enhanced Photocatalytic Activity for Water Splitting,ACS sustainable chemistry&engineering.5 (2017) 7878–7886

7.Y. Zhao,X. Han*, B. Xu, W. Li, J. Li, J. Li, M. Wang, C. Dong, P. Ju, J. Li, Enhancing open circuit voltage of solution-processed Cu2ZnSn(S,Se)4 solar cells with Ag substitution.IEEE Journal of Photovoltaics. 7 (2017) 874–881

8.M. Wang, P. Ju,W. Li,Y. Zhao,X. Han*, Ag2S nanoparticle-decorated MoS2 for enhanced electrocatalytic and photoelectrocatalytic activity in water, Dalton Transactions. 46 (2017) 483–490

9.P. Gong, J. Wang*, K. Hou, Z. Yang, Z. Wang, Z. Liu,X. Han*, S. Yang, Small but strong: The influence of fluorine atoms on formation and performance of graphene quantum dots using a gradient F-sacrifice strategy, Carbon. 112 (2017) 63–71

10.C. Dong,X. Han*, X. Gao, Y. Ohshita, M. Yamaguchi, Electrical characterization of Cu Schottky contacts to n-type GaAsN grown on (311)A/B GaAs substrates, Journal of Alloys and Compounds. 657 (2016) 325–329.

11.J. Li,X. Han*, C. Dong, C. Fan, Y. Ohshita, M. Yamaguchi, Impact of the substrate orientation on the N incorporation in GaAsN: Theoretical and experimental investigations, Journal of Alloys and Compounds. 687 (2016) 42–46.

12.P. Ju, Y. Yu, M. Wang, Y. Zhao, D. Zhang, C. Sun*,X. Han*, Synthesis of EDTA-assisted CeVO4 nanorods as robust peroxidase mimics towards colorimetric detection of H2O2, Journal of Materials Chemistry B. 4 (2016) 6316–6325.

13.Y. Yu, P. Ju, D. Zhang,X. Han*, X. Yin, L. Zheng, C. Sun*, Peroxidase-like activity of FeVO4 nanobelts and its analytical application for optical detection of hydrogen peroxide,Sensors and Actuators B: Chemical. 233 (2016) 162–172.

14.B. Wang, P. Ju, D. Zhang,X. Han*, L. Zheng, X. Yin, C. Sun*, Colorimetric detection of H2O2 using flower-like Fe2(MoO4)3 microparticles as a peroxidase mimic,Microchim Acta. 183 (2016) 3025–3033.

15.W. Li,X. Han*, Y. Zhao, Y. Gu, S. Yang*, T. Tanaka, Mild solvothermal synthesis of Cu2ZnSn(SxSe1−x)4 nanocrystals with tunable phase structure and composition, Journal of Power Sources. 294 (2015) 603–608.

16.X. Han*, C. Dong, Q. Feng, Y. Ohshita, M. Yamaguchi, Growth orientation dependence of Si doping in GaAsN,Journal of Applied Physics. 117 (2015) 55706.

17.W. Li,X. Han*, Y. Zhao, L. Liu, J. Wang, S. Yang*, T. Tanaka, Cu2ZnSnS4 alloys synthesized from Cu2SnS3@ZnS nanoparticles via a facile hydrothermal approach,Materials Letters. 125 (2014) 167–170.

18.P. Gong, J. Wang*, W. Sun, D. Wu, Z. Wang, Z. Fan, H. Wang,X. Han*, S. Yang, Tunable photoluminescence and spectrum split from fluorinated to hydroxylated graphene,Nanoscale. 6 (2014) 3316-3324.

19.P. Gong, Z. Wang, J. Wang*, H. Wang, Z. Li, Z. Fan, Y. Xu,X. Han*, S. Yang, One-pot sonochemical preparation of fluorographene and selective tuning of its fluorine coverage,Journal of Materials Chemistry. 22 (2012) 16950–16956.

20.X. Han*, T. Tanaka, N. Kojima, Y. Ohshita, M. Yamaguchi, S. Sato, Growth orientation dependent photoluminescence of GaAsN alloys,Applied Physics Letters. 100 (2012) 32108.

合作意向

希望在低成本先进光伏材料(全无机钙钛矿)、显示照明和光电探测材料(QLED、稀土荧光粉、闪烁体)的开发和应用领域与相关企业开展深入的合作研究。

姓名:谈晓辉

性别:男

所在系所:光电功能材料与器件研究所

职务:无

职称:副教授

通信地址:江西省赣州市章贡区客家大道156号

办公电话:17370140509

邮箱:tanxiaohui@jxust.edu.cn

【个人简介】

谈晓辉,1982年生,工学博士(浙江大学),副教授。2011年6月毕业于浙江大学光学工程专业获工学博士学位:2011年8月至2012年7月,在美国加州大学洛杉矶分校材料系从事博士后工作一年。博士及博士后期间从事铜铟镓硒(CIGS)太阳电池研究,目前主要从事铜锌锡硫硒(CZTSSe)太阳电池研究。

【研究方向】

铜基薄膜光伏材料及器件;金属纳米线透明导电电极。

【科研业绩总述】

目前在铜铟镓硒薄膜太阳电池方面发表SCI论文5篇。

【代表性论文】

1.Tan Xiaohui, Chen Yu, Liu Yexiang, Silver nanowire composite thin film as transparent electrodes for Cu(In,Ga)Se2/ZnS thin film solar cells, Applied Optics, 2014, 53(15):3273-3277.

2.Tan Xiaohui, Ye Shenglin, Liu Xu, Increasing surface band gap of Cu(In,Ga)Se2 thin films by post depositing an In-Ga-Se thin layer, Optics Express, 2011, 19(7):6609-6615.

3.Tan Xiaohui, Ye Shenglin, Fan Bin, Tang Ken, Liu Xu, Effects of Na incorporated at different periods of deposition on Cu(In,Ga)Se2 films, Applied Optics, 2010, 49(16):3071-3074.

合作意向铜铟镓硒(或铜锌锡硫硒)薄膜太阳电池技术的开发;柔性薄膜太阳电池技术的开发。

姓名:赵文宁

所在系所:材料冶金化学学部光电功能材料与器件研究所

学位/职称:博士/讲师

通讯地址:江西省赣州市章贡区客家大道156号

邮编:341000

办公地点:工程院S408

联系电话:13554193100

邮箱:zhaowenning@126.com

【个人简介】

赵文宁,男,1985年8月生,山东潍坊人,博士,讲师。2014年毕业于华中科技大学,获光学工程专业博士学位,2014年2017年于华中科技大学从事博士后研究工作,2018年1月至今在江西理工大学工程研究院光电功能材料与器件研究所工作。主要从事光电功能材料与器件的研究。参与国家“863计划”项目2项,国家重大科学仪器设备开发专项1项,国家自然科学基金面上项目2项。公开发表SCI/EI论文20余篇,申请专利10余项,获湖北省自然科学奖三等奖。

【研究方向】

光电功能材料与器件

【科研业绩总述】

参与国家“863计划”项目2项,国家重大科学仪器设备开发专项1项,国家自然科学基金面上项目2项;主持江西省教育厅科学技术研究项目1项。公开发表SCI/EI论文20余篇,其中第一/通讯作者论文8篇;申请专利10余项,其中第一申请人授权发明专利3项。2019年,获得湖北省自然科学奖三等奖,排名第4。

【专利及转化】

1.赵文宁;徐智谋; 刘晓光;一种基于聚合物的纳米锥结构SERS基底及制备方法, 2019-3-5,中国发明专利, CN201610912964.2.

2.赵文宁;徐智谋; 刘晓光;一种基于聚合物的金属纳米筛的制备方法, 2019-3-5,中国发明专利, CN201610910523.9.

3.赵文宁;徐智谋; 刘晓光;一种纳米压印制备柔性透明表面增强拉曼散射基底的方法, 2017-7-18,中国发明专利, 201510331423.6.

【科研项目】

1.江西省教育厅,科学技术研究项目一般项目,GJJ180432,基于AAO纳米结构转移的柔性透明SERS基底研究,2019-01至2020-12,3万,在研,主持。

【代表性论文】

1.Yi Fang, Wenning Zhao*, Wenhui Li, Xiuxun Han*. Effects of thiourea dosage on the structural, optical and electrical properties of one-step solution processed Cu3BiS3film for photovoltaics, Applied Physics A. (DOI: 10.1007/s00339-020-04146-5)

2.Tangyou Sun, Jie Tu, Le Cao, Tao Fu, Qi Li, Fabi Zhang, Gongli Xiao, Yonghe Chen, Haiou Li, Xingpeng Liu*, Zhiqiang Yu, Yue Li,Wenning Zhao*, Sidew all profile dependent nanostructured ultrathin solar cells with enhanced light trapping capabilities, IEEE Photonics Journal, 2020, 12(1): 8400112.

3.Wenning Zhao, Xiaoguang Liu, Yebin Xu, et al. The fabrication of polymer-nanocone-based 3D Au nanoparticle array and its SERS performance. Applied Physics A, 2017, 1(123): 45.

4.Wenning Zhao, Xiaoguang Liu, Yebin Xu, et al. Polymer nanopillar array with Au nanoparticle inlays as a flexible and transparent SERS substrate, RSC Advances, 2016, 6, 35527-35531.

5.Wenning Zhao, Zhimou Xu, Tanyou Sun, et al. Carbon cloth surface-decorated with silver nanoparticles for surface-enhanced Ranman scattering. Journal of Alloys and Compounds, 2014, 584: 635-639.

6.Wenning Zhao, Zhimou Xu, Tangyou Sun, et al. Characterization and luminescence of a novel green emitting phosphor CaB2O4:Tb3+, Li+. Solid State Communications, 2014, 178: 42-45.

合作意向

希望在微纳米光电器件及新型光伏器件和应用领域与相关企业开展深入的合作研究。

【个人简介】

李文辉,博士,讲师。2010年本科毕业于南京理工大学光信息科学与技术专业,之后进入华中科技大学攻读博士,师从程一兵院士,期间主要从事染料敏化太阳能电池中有机染料的合成以及器件的工艺优化。2015年取得博士学位,并入职江西理工大学。目前主要从事半导体物理与器件相关的教学与科研工作。

【研究方向】

有机半导体材料,有机分子功能化无机半导体材料,新型光伏材料与器件。

【科研业绩总述】

先后在《Jouranl of Materials Chemistry A》、《Journal of Physical Chemistry C》等SCI收录期刊发表学术论文十余篇;参与英文著作《Nanostructured Materials for Next-Generation Energy Storage and Conversion》的撰写(Chapter 12:“Design, Engineering, and Evaluation of Porphyrins for Dye-Sensitized Solar Cells”)。

【代表性论文】

(1)Wenhui Li; Liping Si; Zonghao Liu; Zhixin Zhao; Hongshan He; Kai Zhu; Brian Moore; Yi-Bing Cheng; Fluorene functionalized porphyrins as broadband absorbers for TiO2 nanocrystalline solar cells. Journal of Materials Chemistry A, 2014, 2(33): 13667-13674.

(2)Wenhui Li; Zonghao Liu; Huaizhi Wu; Yi-Bing Cheng; Zhixin Zhao; Hongshan He; Thiophene-functionalized porphyrins: Synthesis, photophysical properties and photovoltaic performance in dye-sensitized solar cells. The Journal of Physical Chemistry C, 2015, 119(10): 5265-5273.

(3)Wenhui Li; Mahamoud Elkhaklifa; Hongshan He; Nanostructured Materials for Next-Generation Energy Storage and Conversion (Chapter 12: Design, engineering, and evaluation of porphyrins for dye-sensitized solar cells), Springer-Verlag, 2019.

【合作意向】

超薄有机、无机、有机-无机复合薄膜的制备及应用,无机半导体纳米材料的应用拓展,半导体器件中关键材料与结构的优化。

姓名:李博

性别:

学位/职称:博士/讲师

出生年月:1988年9月

学科专业:物理学

通讯地址:江西省赣州市章贡区客家大道156号

邮箱:libo_smile@hotmail.com

【个人简介】

李博,女,博士,讲师。2019年7月毕业于哈尔滨工业大学获物理学博士学位;2017年9月至2018年9月,加拿大麦吉尔大学化学系联合培养一年;2019年8月加入江西理工大学材料冶金化学学部光电功能材料与器件研究所工作。主要从事稀土掺杂半导体量子点物性及发光器件方面的研究。近五年在Journal of Physical Chemistry C、Journal of Applied Physics等重要期刊发表SCI论文8篇,获批江西省教育厅项目1项。

【研究方向】

稀土掺杂半导体量子点物性及发光器件研究;半导体量子点材料载流子动力学过程研究。

【科研业绩总述】

近五年在Journal of Physical Chemistry C、Journal of Applied Physics等重要期刊发表SCI论文8篇,获批江西省教育厅项目1项。

【代表性论文】

1.Bo Li, Meilin Lu, Weilong Liu, Xiaojun Zhu, Xing He, Yanqiang Yang and Qingxin Yang, Reversible electrochemical control over photoexcited luminescence of Core/Shell CdSe/ZnS quantum dot film.Nanoscale Research Letters, 2017, 12: 626.

2.BoLi, Weilong Liu, Lin Yan, Xiaojun Zhu, Yanqiang Yang, Qing-xin Yang, Revealing mechanisms of PL properties at high and low temperature regimes in CdSe/ZnS core/shell quantum dots.Journal of Applied Physics, 2018, 124 (4), 04432.

3.Bo Li, Patrick Brosseau, Dallas Paul Strandell, Timothy Mack, and Patanjali Kambhampati, Photophysical Action Spectra of emission from semiconductor nanocrystals reveals violations to Vavilov Rule behavior from hot carrier effects.Journal of Physical Chemistry C, 2019, 123, 5092-5098.

4.Bo Li, Weilong Liu, Xiaojun Zhu, Yanqiang Yang, Qingxin Yang,Pressure-dependent photoluminescence of CdSe/ZnS quantum dots: critical point of different pressure regimes. Physics Letters A,2019, 383, 1483-1486.

合作意向:可针对半导体相关产品的一些问题,分析原因并提供解决方案。

姓名:吴传丽

所在系所:材料冶金化学学部光电功能材料与器件研究所

职称:讲师

通信地址:江西省赣州市江西理工大学黄金校区材料冶金化学学部

邮编:341000

办公地点:工程院S408

联系电话:15895981916

邮箱:chuanli_wu@hotmail.com

【个人简介】

吴传丽,1993年生,女,博士,讲师。2020年6月毕业于南京师范大学化学与材料科学学院化学专业,获理学博士学位。2018年10月至2019年10月,在英国利物浦大学化学系联合培养一年。于2020年11月加入江西理工大学材料冶金化学学部光电功能材料与器件研究所工作,目前主要从事掺杂钙钛矿纳米材料的合成及其在生物学和发光器件方面的研究。近五年已在Angewandte Chemie International Edition、Nano Letters和Nanoscale等国际期刊上发表SCI论文11篇。

【研究方向】

掺杂钙钛矿纳米材料的合成及其应用,单分子及单分子层导电性能的研究及其在电子器件中的应用,DNA荧光探针的设计及其对疾病相关microRNA的检测,石墨烯量子点的制备、发光机制和应用。

【科研业绩总述】

近五年已在Angewandte Chemie International Edition、Nano Letters和Nanoscale等国际期刊上发表SCI论文11篇。

【代表性论文】

1.Chuanli Wu, Xiaohang Qiao, Craig M. Robertson, Simon J. Higgins, Chenxin Cai, Richard J. Nichols and Andrea Vezzoli*. A chemically soldered polyoxometalate single-molecule transistor. Angewandte Chemie International Edition, 2020,132, 2–8. IF=12.257

2.Chuanli Wu, Demetris Bates, Sara Sangtarach, Nicolό Ferri, Simon J. Higgins, Craig M. Robertson, Richard J. Nichols, Hatef Sadeghi* and Andrea Vezzoli*. Folding a Single-molecule junction.Nano Letters, 2020,20, 7980-7986. IF=11.238

3.Chuanli Wu, Aminah Algahtani, Sara Sangtarach*, Andrea Vezzoli*, Hatef Sadeghi, Craig M. Robertson, Colin J. Lambert*, Chenxin Cai, Simon J. Higgins and Richard J. Nichols*. In-situ formation of H-bonding imidazole chains in break-junction experiments.Nanoscale, 2020, 12, 7914–7920. IF=6.97

4.Chuanli Wu, Wenhui Liang, Jingjing Fan, Yuxian Cao, Ping Wu and Chenxin Cai*. Regulating the electron transport band gaps of Bovine serum albumin by doping with hemin.Acta Physico-Chimica Sinica, 2020, 36, 1912050. IF=1.05

5.Chuanli Wu, Xiaoyan Liu, Yiyi Zheng, Wenjing He,Guancao Yang, Ping Wu* and Chenxin Cai*. Fluorescence activation imaging of localization, distribution, and level of miRNA in various organelles inside cells.Talanta, 2018,186, 406–412. IF=4.916

6.Wenhui Liang, Chuanli Wu(共同一作), Zhewei Cai, Yujie Sun, Hui Zhang, Ping Wu* and Chenxin Cai*. Tuning the electron transport band gap of bovine serum albumin by doping with V12.Chemical Communications, 2019, 55, 2853–2856. IF=6.164

7.Li Chen, Chuanli Wu(共同一作), Pan Du, Xiaowei Feng, Ping Wu* and Chenxin Cai*. Electrolyzing synthesis of boron-doped graphene quantum dots for fluorescence determination of Fe3+ ions in water samples.Talanta, 2017, 164, 100–109. IF=4.916

合作意向

希望可以在自己的努力和所里老师以及同学的帮助下,近三年可以拿到国家自然青年科学基金项目以及发表国际期刊3-5篇。

姓名:刘为振

所在系所:光电功能材料与器件研究所

职务:教师

职称:讲师

通信地址:江西省赣州市客家大道156号工程研究院

邮编:41000

办公地点:工程研究院4楼

办公电话:0797-4495606

邮箱:liuweizhen@jxust.edu.cn

【个人简介】

刘为振,1987年生,硕士研究生(博士在读)。2015年6月,硕士研究生毕业于中南大学材料科学与工程学院;2016年就职于潮州三环集团三环研究院;2017年进入江西理工大学工作。

【研究方向】

铜基太阳能电池、无机非金属材料等

【科研业绩总述】

共发表SCI论文8篇,主持省部级项目2项,横向项目5项。部分如下:

(1) Ruixue Li, Qian Zhang, Xingliang Peng and Weizhen Liu*.Effect of CeO2 addition on crystallization and thermo-physical properties of Li2O-ZnO-SiO2 glass-ceramics. Ceramic Processing Research 2020, 21(9):86-91

(2)Weizhen Liu, Zhiwei Luo, Xiaolin Hu,Anxian Lu*. Effect of MgO addition on crystallization and properties of Li2O-ZnO-SiO2 glass-ceramics seals for copper. Thermochimica Acta 2014, 584 (1):45-50.

(3) Weizhen Liu, Ting Wu, Zhuo Li, XiaoJun HaoAnxian Lu*. Preparation and characterization of ceramic substrate from tungsten mine tailings. Construction and Building Materials, 2015, 77: 139-144.

【研究室主要研究内容及科研成果】

1、CZTSSe太阳能电池的研究

溶液旋涂法具有设备简单、易于操作、易于调控元素化学计量比以及可大面积制备薄膜等优势,是一种性价比较高的半导体薄膜制备手段。本研究所基于低毒性溶剂DMSO、DMF制备CZTSSe光吸收层薄膜,成为国内率先实现稳定转化效率超过10%的课题组之一。承担了国家自然科学基金地区科学基金项目、江西省自然科学基金重点项目、江西省首批引进类创新人才长期项目、稀金新材料研究院光电功能材料实验室建设项目、赣州市科技创新人才计划项目等项目,发表相关学术论文7篇,申请中国发明专利2项。

2、无机钙钛矿太阳能电池的研究

混合卤素无机钙钛矿薄膜拥有较为合适的禁带宽度和相对优异的室温相稳定性,是制备高效稳定钙钛矿电池较为理想的吸收层材料。然而,传统溶液法制备的无机钙钛矿薄膜仍存在覆盖率低、厚度薄,晶粒小,相纯度不高等缺点,限制了电池性能和稳定性的进一步提高。针对溶液法在制备高效稳定光伏器件方面所面临的困难,本研究所基于反溶剂工程和添加剂工程发展了高效、可控制备高质量无机钙钛矿薄膜的一步和多步溶液法,组装出具有高转换效率、同时能够长期稳定工作的全无机钙钛矿太阳能电池。承担了江西省首批引进类创新人才长期项目、稀金新材料研究院光电功能材料实验室建设项目等项目,在Nano Energy、Solar RRL等期刊上发表相关学术论文3篇,申请中国发明专利1项。

3、新型光电功能材料及器件

新型铜基薄膜太阳能电池、稀土光电功能材料与器件、量子点发光材料及器件、半导体低维结构的光电化学转换也是本研究所的重要研究方向。本研究所利用低成本铜基半导体材料制备了新型太阳能电池,通过合成方法设计与异质结构建获得了新型光电催化材料,设计制备了新型量子点发光材料及器件。在Nanoscale、J. Mater. Chem.等国际重要期刊发表SCI论文十余篇,申请中国发明专利数项。

【研究所承担科研項目】

1.国家自然科学基金地区科学基金项目,基于无硫前驱体与非镉缓冲层构建高效CZTSSe太阳能电池,36万元,(2021.01-2024.12)

2.江西省自然科学基金重点项目,基于阳离子替换的缺陷态及能带结构调控对CZTSSe薄膜太阳能电池性能影响,20万元,(2020.01-2022.12)

3.江西省首批引进类创新人才长期项目,新型光电转换材料及器件研究,300万元,(2018.11-2021.12)

4.赣州市科技创新人才计划项目,新型铜基化合物薄膜太阳能电池研究,5万元(2019.01-2020.12)

5.光电功能材料与器件研究,江西理工大学人才启动基金,400万(2018.6~2024.5)

6.稀金新材料研究院光电功能材料实验室建设,中央财政支持地方高校发展专项项目,400万(2017.9~2018.12)

【研究所代表性论文】

1.C. Dong,X. Han*, W. Li, Q. Qiu, J. Wang*, Anti-solvent assisted multi-step deposition for efficient and stable carbon-based CsPbI2Br all-inorganic perovskite solar cell,Nano Energy. 59 (2019) 553–559.

2.Y. Zhao,X. Han*, L. Chang, C. Dong, J. Li, X. Yan*, Effects of selenization conditions on microstructure evolution in solution processed Cu2ZnSn(S,Se)4 solar cells,Solar Energy Materials and Solar Cells. 195 (2019) 274–279.

3.C. Dong,X. Han*, Y. Zhao, J. Li, L. Chang, W. Zhao, A Green Anti-Solvent Process for High Performance Carbon-Based CsPbI2Br All-Inorganic Perovskite Solar Cell,Solar RRL. 2 (2018) 1800139.

4.Y. Zhao,X. Han*, L. Chang, J. Li, C. Dong, Y. Fang, J. Li, Optimization of DMSO-based precursor solution by H2O additive for performance enhancement of kesterite photovoltaic devices, Solar Energy Materials and Solar Cells. 179 (2018) 427–434.

5.J. Li,X. Han*, Y. Zhao, J. Li, M. Wang, C. Dong, One–step synthesis of Cu3BiS3 thin films by a dimethyl sulfoxide (DMSO)–based solution coating process for solar cell application,Solar Energy Materials and Solar Cells. 174 (2018) 593–598.

【研究所实验设备】










【研究所团队建設】

光电功能材料与器件研究所是一个热情、团结、有活力的大家庭。在学习工作上,大家认真严谨、刻苦钻研;在生活中,大家团结友爱、积极向上。在研究所老师的带领下,共同学习,共同成长,共同进步。在学习工作之余,开展了许多丰富多彩的团建活动,如烧烤聚餐等,放松压力之余,增进相互之间的感情,加强了团队意识。