报告题目：全湿法工艺下的可印刷介观钙钛矿太阳能电池

报告人：韩宏伟 教授（华中科技大学武汉光电国家研究中心）

主持人（邀请人）：张立军 教授

报告时间：2025年9月19日上午9:30

报告地点：中心校区唐敖庆楼D区429会议室

主办单位：汽车材料教育部重点实验室，吉林大学材料科学与工程学院

摘要：在总书记提出碳达峰、碳中和目标及明确新能源主体地位大背景下，具有超低成本的新兴太阳能电池迎来了大发展机遇。过去二十多年光伏产业获得了长足发展，各种技术更新带来的产业变革跌宕起伏，其核心是技术迭代带来的成本优势。钙钛矿太阳能电池在过去十多年中取得了巨大的进步，由于钙钛矿材料低成本优势及可溶液法加工的特性，学术界及产业界均对该技术给予厚望，被认为是新一代廉价光伏技术中的杰出代表。作为第三代光伏技术，钙钛矿太阳能电池的规模化应用必然需要遵循经济规律，其核心关键问题依然是如何在低成本的条件下获得高效、稳定的大面积光伏组件。由于衬底粗糙表面及薄膜“毛刺”等存在导致采用涂布或印刷工艺难以获得高平整度的薄膜，导致无法满足传统p-n结结构光伏器件对功能层薄膜均匀性需求，进而导致器件在放大过程中光电转换效率断崖式下降。基于新工艺、新原理及三层介孔膜结构的可印刷介观钙钛矿太阳能电池1-6在成本控制、稳定性及大面积化方面适应了光伏市场对低成本光电转换器件的需求，应用前景广阔，同时显示出不同于传统光伏器件、超越常规认知的光电转换动力学过程，有望实现无限接近SQ极限的光电转换效率。

[1]Mei, A. Y.; Li, X.; Liu, L. F.; Ku, Z. L.; Liu, T. F.; Rong, Y. G.; Xu, M.; Hu, M.; Chen, J. Z.; Yang, Y.; Gratzel, M.; Han, H. W., A Hole-Conductor-Free, Fully Printable Mesoscopic Perovskite Solar Cell with High Stability. Science 2014, 345, 295-298.

[2]Hu, Y.; Zhang, Z. H.; Mei, A. Y.; Jiang, Y. Y.; Hou, X. M.; Wang, Q. F.; Du, K.; Rong, Y. G.; Zhou, Y. H.; Xu, G. Z.; Han, H. W., Improved Performance of Printable Perovskite Solar Cells with Bifunctional Conjugated Organic Molecule. Advanced Materials 2018, 30, 1705786.

[3]Rong, Y. G.; Hu, Y.; Mei, A. Y.; Tan, H. R.; Saidaminov, M. I.; Seok, S. I.; McGehee, M. D.; Sargent, E. H.; Han, H. W., Challenges for Commercializing Perovskite Solar Cells. Science 2018, 361, 1214.

[4]Mei, A.; Sheng, Y.; Ming, Y.; Hu, Y.; Rong, Y.; Zhang, W.; Luo, S.; Na, G.; Tian, C.; Hou, X.; Xiong, Y.; Zhang, Z.; Liu, S.; Uchida, S.; Kim, T.-W.; Yuan, Y.; Zhang, L.; Zhou, Y.; Han, H., Stabilizing Perovskite Solar Cells to IEC61215:2016 Standards with over 9,000-h Operational Tracking. Joule 2020, 2646-2660.

[5]J. Liu et al., Electron Injection and Defect Passivation for High-Efficiency Mesoporous Perovskite Solar Cells. Science, DOI: 10.1126/science.adk9089 (2024).

[6]YM Ma et al., Enhancing Hole-Conductor-Free, Printable Mesoscopic Perovskite Solar Cells Through Post-Fabrication Treatment via Electrophilic Reaction. Nature Energy (2025).

报告人简介：

韩宏伟，华中科技大学武汉光电国家研究中心教授，长期从事介观光电子材料与器件研究。首创可印刷介观钙钛矿太阳能电池(被业内称为“Han Cells”或“Wuhan Cells”)，突破钙钛矿光照稳定性瓶颈，“改变了人们对钙钛矿太阳能电池不稳定的看法”。提出“3D注入型体相异质结”新机制，重构光生载流子分离理论框架，建立介观光电子学体系。主持国家“揭榜挂帅”项目及自然科学基金重点/集成项目，推动产学研全链条协同：从基础研究(发表包括国内太阳能电池领域第一篇Science论文在内的学术论文200余篇，单篇最高引3400次)到产业化落地，实现全球首个可印刷介观钙钛矿电池规模化应用。入选国家高层次人才计划、国务院特殊津贴专家，荣获湖北省自然科学一等奖。其原创性技术体系为超廉价光伏战略提供核心支撑，引领新型光伏材料与器件发展方向。