• 钙钛矿太阳能电池失效机理及稳定性研究

        钙钛矿太阳能电池在过去十多年中实现了飞速发展，功率转换效率（PCE）已经超过25％。然而，器件稳定性差的问题没有得到有效解决，成为制约其商业化应用的主要瓶颈。目前，该领域仍缺乏对器件工作条件下失效机理的研究。尽管缺陷和载流子陷阱被笼统认为是导致器件失效的主要原因，但采用原位表征等精准方法对器件老化过程的深入研究仍然十分匮乏。我们将利用独特的技术研究器件本征失效的机理，进而提出解决方案，目标开发更加稳定的材料体系和先进的器件加工技术，不断提高钙钛矿太阳能电池稳定性。

  • 钙钛矿发光材料与器件

        有机无机杂化钙钛矿具有低成本、易加工、光电特性可调节等优点，受到了光电子研究领域的广泛关注，基于该类材料的发光二极管极具潜力成为下一代照明和显示元件。准二维钙钛矿存在天然形成的量子阱结构，与传统的三维钙钛矿比具有更大的激子结合能，更有利于获得优异的发光性能。这一领域刚刚起步，仍有许多光物理过程和作用机理等待探索。我们将致力于研究材料和器件本征工作原理，开发具有自主知识产权的钙钛矿发光材料体系以及具备高效率和高稳定性的钙钛矿发光器件。

  • 钙钛矿激光器

        钙钛矿材料具有较大的载流子迁移率、较长的载流子寿命和扩散长度、较低的缺陷态密度、高光学增益、可调控的禁带宽度等优异的光电子学性质。除了在太阳能电池和发光二极管方面的卓越表现外，钙钛矿材料也是理想的相干光源，在实现连续光泵浦乃至电泵浦激光器方面都有极大的前景。目前，钙钛矿激光器研究领域处于起步阶段，难以获得连续工作的光泵浦和电泵浦激光。我们将从机理与材料角度出发探索导致激光消失的真正原因，同时结合具有高品质的光学谐振腔开发出室温下连续光泵浦钙钛矿激光体系。