这个青年团队是围绕着薄膜钙钛矿光伏稳定性与产业化难题来工作的, 他们进行了反复的实验, 并且坚持了持续实践, 目的是为了寻找突破口。
一个项目要从最初的一个想法, 走到拿出可以验证的成果这个地步, 靠的东西不光是一个好的研究方向, 还需要的是长期一直有行动。从2023年9月这个时候起, “钙启新能”这个由安徽科技工程大学本科生组成的团队, 就一直围绕着薄膜钙钛矿光伏技术这件事进行不间断的探索和尝试。
在实验中, 稳定性、工艺适配以及成果转化等问题是反复出现的, 面对这些问题时，这个团队并没有仅仅停留在提出一个设想的阶段。他们是从进行资料调研、进行问题拆解以及进行实验验证这几个方向开始做起的, 是一步接着一步地去寻找那些真正具备落地执行可能性的技术方案的。
在具体攻坚克难的这一段时间里头, 团队是围绕着要把碱金属给钝化掉这个思路来做的, 并且一直在不停地想办法让实验方案变得更好一些。他们是从氯化铯薄膜表面钝化、碘化铅表面工程以及适合工厂大规模生产的工艺这些方面一个接一个地往前推进研究的。
面对实验最后出来的结果和自己之前想的有点不一样的情况, 大家就一遍又一遍地去调整那些参数, 然后拿去比一比测试出来的数据, 接着再看着那些新数据重新去判断到底问题出在了哪里。
一次又一次地去记实验里头的记录, 一次又一次地去比较各种数据, 这慢慢的就成了咱们这个团队推动整个项目向前走的、最最重要的那种工作方式。
把问题找准：从调研和实验中寻找突破口
团队并不是把技术研发简单地去理解为对单项指标的追求, 反而是主动从应用需求的方面出发去寻找存在的问题。大家是通过走访和进行交流, 还有整理资料这些方式, 慢慢就认识到了, 稳定性和规模化工艺其实就是影响技术进一步应用的重要环节。
因此, 团队把实验的重点就直接落在了表面缺陷调控和界面工程上面。这样, 就把一个看似特别宏大的产业化难题, 拆解成了一个个能够通过实验来验证的小问题。
把方案做实：用数据推动一次次迭代
科研攻关这事根本就没有什么捷径可走, 团队成员只能在实验的过程里不停地记录各种条件, 接着去比较结果与分析发生的种种变化, 最后再来根据手里握有的数据把下一轮的方案给调整过来, 而且项目材料那边还显示呢, 正式的平面器件的平均光电转换效率是超过了24%的, 另外在稳定性测试这个阶段里面, 器件是在连续光照1000小时之后还能够保持比较高的初始状态的性能的, 并且还在25℃空气环境底下进行了长达2500小时的长期测试了。
对于大家来说, 这些资料不止是拿来炫耀的成绩, 它是这两年里头一遍又一遍做实验、然后不停地找问题改正之后弄出来的成果。
图 薄膜钙钛矿器件结构示意
把成果沉下来：论文、专利与实践同步推进
在推进技术试验这个工作的同时, 团队也在不停地整理那些阶段性取得的成果, 这就慢慢地形成了关于论文还有知识产权的积累情况。在当前正在推进的项目里, 团队已经发表了多篇论文了, 这里需要特别指出, 其中的SCI高质量水平的论文数量是两篇。
除了要把实验工作给完成之外, 成员们还担负起了资料整理、成果梳理以及项目展示这类工作, 这样做的目的, 就是为了让科研所得出的那些结果可以被清晰地进行表达, 而且能够实现持续不断的积累过程。
从最初的确定研究方向开始, 然后经历了一次又一次的推翻实验以及重新进行实验这种过程, 钙启新能这个队伍, 就是把两年的时间花在了对于一个个具体的问题进行处理上面。
对于那些年轻的团队成员来说, 想要攻克技术难关这个事情, 它并不是一个仅仅作为口号存在的说法, 而是需要去开展一次实验工作、整理出一组数据结果、完成一轮修改动作、并且还要能够接受一次重新开始的机会这样的全过程集合起来的实际体验。
在目前这个阶段里面, 团队还在围绕着对于材料表面调控技术的深入理解、以及对薄膜光伏应用的广泛探索这两个主要方面, 持续地努力完善相关技术细节内容, 他们的最终目标是希望能够让原本存在于实验室内部的研究成果, 拥有一个变得更为清晰和明确的应用发展路径。
