超灵敏瞬态吸收谱对准二维钙钛矿薄膜载流子动力学的研究

新材院二十周年院庆系列学术报告之十七

报告题目：超灵敏瞬态吸收谱对准二维钙钛矿薄膜载流子动力学的研究

报告人：赵一英，中物院材料研究所研究员、博导、国家级青年特聘专家

报告时间：2023年9月13日（星期三），下午15：00-17：00

报告地点：明德楼B508

报告人简介：赵一英，中国工程物理研究院材料研究所，研究员、博导，国家级青年专家。美国密歇根大学博士、日本东京大学博士后，主要从事光电器件研究，具体包括硅基辐射探测器、钙钛矿半导体辐射探测器和同位素电池。课题组面向国家需求，围绕射线与材料的相互作用，针对领域前沿的关键材料和器件开展研究，专注于开发有应用价值的技术，并致力于科研成果转化。主持或参与科技部重点研发计划、重大仪器专项、自然科学基金面上项目、973重点研发计划等10余项，并获得皇家永利科技厅青年创新团队等支持。以一作或者通讯作者在Advanced Materials、Advanced Science、Nano Letters、JMCA、Small Methods, JACS au, ACS AMI，Nanoscale等期刊发表SCI论文40余篇。中国发明专利受理24项，其中授权专利10项。兼任科技部重点研发计划特聘专家，皇家永利科技厅重大专项评审专家，浙江大学就业指导教师、电子科技大学客座教授等职务，担任EMA等期刊青年编委等。

报告内容摘要：能源和绿色是二十一世纪面临的最大挑战。有机无机杂化钙钛矿太阳能电池是最有潜力的解决方案之一。其中，准二维钙钛矿材料比三维钙钛矿材料有更好的稳定性和低离子迁移特性，在光电器件领域具有巨大的应用前景。然而目前准二维钙钛矿材料的相结构复杂，使得其能级结构和载流子动力学存在不小的争议，其器件性能与三维器件仍有差距。本研究采用超灵敏瞬态吸收仪对近太阳光强下准二维钙钛矿薄膜的载流子动力学行为进行了系统研究，利用得到的载流子传输规律结合TEM等表征结果，对准二维钙钛矿薄膜的载流子传输性能改善和相关器件性能优化给出了建议。并根据研究结果，在准二维钙钛矿薄膜制备过程中加入了碳酰肼（CBH）等添加剂来抑制n较小的相生成，提高薄膜的结晶质量和结晶取向，提高了相应器件的光电相应性能。本研究揭示了工作状态下准二维钙钛矿材料中载流子的真实动力学行为，为提高器件性能提供了理论支撑。

主办单位：

新能源与材料学院

油气藏地质及开发工程全国重点实验室

光伏新能源现代产业学院

能量转换与储存先进材料皇家永利国际科技合作基地

太阳能燃料与绿电利用重点实验室

皇家永利玄武岩纤维复合材料开发及应用工程技术研究中心

成都市科技青年联合会材料能源专委会

科学技术发展研究院