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【学术交流 】| “疫”起学习,共克时艰——马来西亚国立大学Akhtaruzzaman教授应邀为我院师生开讲

(发布日期:2022-11-04 点击数:7)

由于目前严峻的疫情防控形势,为响应教育部停课不停教,停课不停学的理念,进一步丰富广大师生的学习生活,继续以高水平科学研究支撑高质量人才培育,2022112日下午,我院成功举办机械讲坛系列学术活动。本次活动通过线上会议的形式开展,由福州大学机械工程及自动化学院和福州大学精密仪器与智能测控国际联合实验室共同举办,邀请马来西亚国立大学太阳能研究所首席研究员、日本筑波大学应用物理系客座教授、日本秋田大学先进材料突破技术研究中心访问教授Dr. Md. Akhtaruzzaman作客机械讲坛,为我院师生呈现了一场精彩的线上学术盛宴。活动由院长助理王冰研究员主持,我院320余名师生参加了此次活动。


太阳能电池作为可再生能源的主要来源之一,为世界范围内的节能减排提供了源源不断的动力,数据表明到2050年,低碳能源将占总发电量的一半以上,太阳能光伏技术的改革对低碳能源产业的发展有重要意义。Akhtaruzzaman教授的学术报告以迈向柔性有机-无机杂化太阳能电池的新兴有机半导体为题,介绍了他近二十年在有机-无机半导体的设计,以及纳米材料应用领域的科学研究积累与最新科研进展。Akhtaruzzaman教授首先综述分析了不同半导体光伏电池的优势与不足之处,针对不同应用场景,需综合考虑转化效率、成本、重量、稳定性,以及对环境的影响等因素,选择合适的有机-无机杂化太阳能电池技术。

有机-无机杂化太阳能电池具有重量轻、柔韧性好、色彩鲜艳等特性,可通过低成本制造工艺(如喷墨印刷或卷对卷工艺)集成在窗户玻璃或塑料基板上,因此备受关注,其类型主要包括钙钛矿太阳能电池(PSCs)、染料敏化太阳能电池(DSCs)和体异质结太阳能电池(BHJSCs)等。有机化合物的主要优点是宽光谱吸收、较高吸收系数和低廉的生产成本,以及可通过操纵官能团实现可调节直接带隙。然而其商业化生产受到可重复性、水和环境湿度不稳定性、载流子复合、昂贵的反电极(例如Au)、电子传输层的氧/湿气敏感性、低空穴载流子迁移率、结晶度差等问题的限制。由于有机-无机界面中空穴和电子的注入时间延长,大量转换的光子能量因热化或载流子俘获而损失。PSCsDSCs中常用的掺杂剂和添加剂具有吸湿性,这会降低电池的稳定性和效率。因此,优异的电子/空穴迁移率和热稳定性是必需的。此外,有机小分子因其独特的分子量和溶解度、廉价的合成工艺、可调节的光学和电化学性能、明确的薄膜结构等特点,在寻找新的策略/材料以提高器件稳定性和效率时处于优先选择地位。

学术报告后,Akhtaruzzaman教授也在线上与我院师生进行了深度的沟通交流与研讨,对同学们提出的关于不同的有机和无机半导体材料的选取标准、有机-无机杂化太阳能电池性能的影响机理、喷墨打印机的精度要求,以及原材料选用标准等问题进行了全面的答疑解惑,在轻松活跃的学术交流氛围下,同学们纷纷表示受益匪浅。

疫情无情,人间有情,地理空间的间隔,阻挡不了莘莘学子对国际交流与协作的热情。广大师生秉承起学习,共克时艰的信念,继续传承发扬福大人的三种精神,求知奋进,砥砺前行,不负韶华。学院将继续通过系列学术活动,深化三全育人教育改革,丰富校园学习生活,也让我们共同期盼疫情早日结束。