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近日，吉大硕士生发表多篇SCI论文的信息刷屏了，主角就是孟泽硕，他是吉林大学材料科学与工程学院2021级硕士研究生，中国化学会、中国物理学会、中国材料研究学会学生会员，硕士期间共发表SCI论文34篇，其中以第一作者/共同第一作者/通讯作者身份在各大国际知名期刊发表SCI论文23篇，总影响因子达278.5。其中，1篇论文入选ESI高被引论文，1篇论文入选SSRN储能领域Top 10文章，1篇论文入选期刊内封面文章。
此外，他还担任多家权威期刊的编辑，受邀审稿10本SCI期刊，以核心成员的身份参与多项省部级科研项目......
据了解，孟同学的专业是材料科学，研究方向是比较好产出文章的钙钛矿材料合成。
昨日，Nature一天连发了4篇关于钙钛矿的研究论文，感兴趣的读者可以到官网看看原文。
北京大学朱瑞教授、龚旗煌院士、北京航空航天大学罗德映、宁波东方理工大学Bing Han、剑桥大学Samuel D. Stranks、牛津大学Henry J. Snaith等报道通过相干的晶界策略，制备高质量的微米厚度钙钛矿薄膜，这种相干晶界策略实现理论在高米勒指数的晶粒在低米勒指数晶粒上生长，得到的晶界和晶粒增强，具有优良的稳定性和优异的光电性质。分别制备了面积为1cm2和面积为5cm×5cm的模组，实现了24.3%和21.4%的效率。在春夏秋冬四个季节，都能够得到非常好的工作性能。封装后的器件在光/热应力下，都展示了优异的长期稳定性。
大面积的串联钙钛矿电池具有商业化的前景，因此受到人们的广泛关注，但是目前1cm2面积电池的认证效率仍然远远低于0.1cm2的效率。这种性能降低来自于大面积宽能带钙钛矿太阳能电池通常难以保证均匀，不均匀的原因是钙钛矿底部的界面以及钙钛矿体相。有鉴于此，南京大学谭海仁教授、吉林大学张立军教授、剑桥大学Samuel D. Stranks等报道发现导致电子传输层（ETL, C60）顶部是导致电池不均匀的另一个关键因素。而且ETL界面较差同样严重损害器件性能。作者引入4-氟苯乙胺（F-PEA）和4-CF3-苯铵（CF3-PA）构筑二维钙钛矿层（TTDL）界面。其中，F-PEA能够减少界面接触损失和界面不均匀，CF3-PA能够增强电荷的抽取和传输。使用1.77eV能带构筑面积为1 cm2串联钙钛矿电池，得到1.35V开路电压，效率达到20.5%。堆叠窄能带钙钛矿后，得到1.05 cm2的钙钛矿串联太阳能电池达到28.5 %的效率（认证效率28.2%），是目前报道最好的一批器件。这项工作展示了钙钛矿/ETL界面处理对于钙钛矿太阳能电池扩大规模的重要意义。钙钛矿太阳能电池目前正处于快速发展阶段，但是目前仍然缺乏类似硅电池类似的系统性工作寿命研究方案。通常人们认为钙钛矿太阳能电池能够在非光照作用下发生自愈，因此在白天/黑夜循环过程中能够增强稳定性。有鉴于此，苏州大学李永舫院士、李耀文教授、张晓宏教授、林雪平大学高峰教授等报道发现高性能的FAPbI3钙钛矿在自然状态的白天/黑夜过程中发生更加快速的性能衰减，这个现象导致对人们广泛接受的连续测试方式研究寿命的方法提出质疑。作者发现钙钛矿热膨胀/收缩过程产生的晶格应力能够在连续照射的过程中逐渐消除，但是在光照/不光照的循环过程中，热膨胀/收缩产生循环。这种周期性的晶格应力变化导致深度缺陷的积累，而且在工作过程中分解，导致离子迁移电势降低，器件的寿命因此减少。进一步研究发现，通过引入苯基硒酰氯（Ph-Se-Cl）能够调控钙钛矿在白天/黑天循环过程产生的晶格应力，认证效率达到26.3 %，而且在白天/黑夜循环过程中T80寿命提高10倍。 近些年钙钛矿能够用于串联太阳能电池，克服单节太阳能电池的Shockley–Queisser限制。特别是，钙钛矿/有机串联太阳能电池是由宽能带钙钛矿和窄能带有机太阳能电池串联，具有良好的稳定性和高能量转换效率。但是宽能带钙钛矿电池通常比常规的钙钛矿太阳能电池具有更高的电压损失，因此限制了串联太阳能电池的性能。一个主要导致这个问题的原因来自钙钛矿/C60界面的载流子复合。开发表面钝化策略对于发展高效率的钙钛矿/有机太阳能电池非常重要。 有鉴于此，中国科学院化学所李永舫院士、孟磊教授，德国波茨坦大学Felix Lang等报道一种新型表面钝化分子，环己烷1,4-二胺二碘（CyDAI2）。这个分子天然具有两个异构体结构，cis-CyDAI2和trans-CyDAI2，并且表现不同的表面相互作用。Cis-CyDAI2钝化处理能够准减少费米能级分裂（QFLS, Quasi–Fermi level splitting）-开路电压失配，将开路电压提高至1.36V。使用cis-CyDAI2处理钙钛矿，并且与能带为1.24eV的有机层结合，构筑的钙钛矿/有机叠层太阳能电池达到26.4%的效率（认证效率25.7%）。 图8. Cis-CyDAI2处理钙钛矿构筑钙钛矿-有机叠层太阳能电池的性能Li, S., Xiao, Y., Su, R. et al. Coherent growth of high-Miller-index facets enhances perovskite solar cells. Nature (2024).DOI:10.1038/s41586-024-08159-5https://www.nature.com/articles/s41586-024-08159-5Wang, Y., Lin, R., Liu, C. et al. Homogenized contact in all-perovskite tandems using tailored 2D perovskite. Nature (2024). DOI: 10.1038/s41586-024-08158-6https://www.nature.com/articles/s41586-024-08158-6Jiang, X., Qin, S., Meng, L. et al. Isomeric diammonium passivation for perovskite–organic tandem solar cells. Nature (2024).DOI: 10.1038/s41586-024-08160-yhttps://www.nature.com/articles/s41586-024-08160-yShen, Y., Zhang, T., Xu, G. et al. Strain regulation retards natural operation decay of perovskite solar cells. Nature (2024).DOI: 10.1038/s41586-024-08161-xhttps://www.nature.com/articles/s41586-024-08161-x
