报告题目：有机及钙钛矿太阳能电池：效率，稳定性和生态毒性
报告人：李哲
主持人（邀请人）：张佳旗
报告时间： 2025.12.25，14:00-15:00
报告地点：吉林大学前卫南区唐敖庆楼D429
主办单位：吉林大学材料科学与工程学院
摘要：
新兴半导体材料，特别是有机共轭分子与金属卤化物钙钛矿，正在重塑半导体产业格局，成为下一代太阳能电池板、显示器、照明和传感设备等技术的核心材料。在光伏领域，钙钛矿太阳能电池已实现27%的卓越能量转换效率，有机太阳能电池效率也突破20%。然而，尽管器件性能优异，其大规模商业化仍面临诸多挑战。
实现有机太阳能电池商业价值的关键在于稳定性——光伏器件必须具备足够长的使用寿命，以满足目标应用场景的持续运行需求。传统富勒烯基有机太阳能电池的稳定性不足早已被视为行业瓶颈，其多重降解机制会导致器件在光照、环境暴露和热应力条件下性能急剧衰减。值得关注的是，从富勒烯受体向非富勒烯受体的转型，结合分子设计与器件工程的重大突破，为解决这一难题开辟了全新路径。对于钙钛矿太阳能电池，其潜在的生态毒性是当前最受关注的挑战之一。这主要源于材料中铅元素的广泛使用，以及器件全生命周期中铅元素可能向环境的持续渗漏。如何在保障器件性能的前提下，最大限度降低铅元素向环境释放的风险，仍是亟待攻克的重要课题。本次报告将系统阐述本课题组在解决有机与钙钛矿材料及其太阳能电池的稳定性与环境挑战方面的最新研究进展。针对有机太阳能电池，我将剖析给体与受体材料在降解过程中的差异化作用机制，并提出相应的抑制策略。关于钙钛矿太阳能电池，我将解析卤化物钙钛矿材料在不同环境条件下的铅渗漏机理，并展示如何通过理性的材料设计与器件工程突破这一困境。
报告人简介：
李哲现任伦敦玛丽女王大学工程与材料科学学院材料科学Reader（教授）。他于2012年获剑桥大学卡文迪许实验室博士学位，曾先后在伦敦帝国理工学院（2012–2015年）和斯旺西大学（2015–2017年）担任副研究员/研究员/青年课题组组长，2018至2019年任卡迪夫大学工程学院能源材料讲师。其主要研究方向涵盖有机、钙钛矿及量子点光伏电池，聚焦于新兴应用场景探索、稳定性分析以及先进材料与器件表征技术。
