为进一步开阔学生视野,帮助学生了解前沿科技信息,近日,由校办、教务处、学工部主办,化学学院承办的第116期通海讲堂在我校奉贤校区图文信息中心通海厅顺利举行。本期通海讲堂邀请到我校化学学院博士生导师吴永真教授作了主题为“新一代太阳能电池研究进展”的专题讲座。讲座由化学学院副院长练成主持。
报告中,吴永真通过具体展示各类太阳能电池实例,全面详尽地介绍了太阳能电池的发展历程与未来前景。他指出,“太阳能电池是通过光生伏特效应或者光电化学效应直接把光能转化成电能的装置”,作为可再生清洁能源的重要组成部分,太阳能电池产业发展与国家“双碳”战略高度契合,对未来经济社会可持续发展具有至关重要的意义。
吴永真从光生伏特效应开始,逐步引入光电导效应、能带理论与半导体等诸多相关理论,简明扼要地将太阳能电池的结构、工作原理及影响因素呈现在学生面前。紧接着,他从最早的薄膜光伏电池,到后来的铜-氧化亚铜光伏电池、晶硅太阳电池,系统地介绍了太阳能电池的发展历程,充分展现出太阳电池在平衡经济发展和环境保护中所发挥的巨大作用。
随后,吴永真详细介绍了晶硅太阳能电池的发展历程与问题,以及研究者为解决相关问题发展新型太阳能电池及相关材料所作的努力。如以小分子染料为吸光材料,发展具有独特优势的染料敏化太阳能电池。吴永真分享了从D-π-A到D-A-π-A纯有机染料的研究历程,该结构展现出很好的源头创新性,为高性能、高稳定性染料敏化设计提供了新的思路。他还介绍了其团队通过发展双亲性小分子空穴传输材料,通过动态自组装构筑有序、超薄、表面超浸润层,“一石二鸟”完美解决了器件应用中载流子输运和界面缺陷控制两大难题,相关研究成果发表于Science。
在互动环节,吴永真一一回答了学生提出的“太阳电池发展的瓶颈与挑战”“大学生应该如何确定未来研究方向或者是何时确定研究方向”等问题,并对学生提出“做研究不可操之过急、急于求成,要耐心求索,从小处做起”等建议。