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李伟民

2020-09-09

  李伟民副研究员致力于新能源材料与器件的研发以及新能源领域关键设备的开发。在光伏材料与器件方面,主要聚焦高性能CIGS薄膜太阳能电池以及大面积组件的工艺研究以及设备研发,包括溅射-硒化法和共蒸
发法制备高效率CIGS太阳能电池的工
艺,溅射硒化制备CIGS薄膜太阳能组件的核心设备研发;利用减薄吸收层厚度以促进其晶体生长、通过重碱金属后处理工艺进一步提升开路电压和利用背电极界面钝化处理吸收
层减薄带来的短路电流损失问题等方法协同作用,突破高镓组分CIGS太阳能电池开路电压提升的瓶颈,大幅缩小其实际效率与极限效率的差距,获得宽禁带CIGS薄膜太阳能电池的效率超过19%,达到国际领先水平;
利用溅射-硒化发,在固态硒源硒化时同时引H2S,实现硒化硫化同时进行,实现能带在CIGS吸收层方向的梯度分布并且提高器件的开路电压,获得了效率超过15%的CIGS光伏器件,达到国际先进水平;自主设计一套
用于溅射硒化发制备CIGS薄膜太阳能电池吸光层的硒化炉,衬底尺寸为600mm×400mm,可用于CIGS太阳能电池的中试线研究和生产。

  已发表学术论文40多篇,参加国际学术会议20多次,申请国家发明专利13项,担任Advances in Materials(AM)期刊编委,Solar Energy Materials and Solar Cells, Journal of the American Ceramic Society
,Solar Energy, Current Applied Physics等多个国际SCI期刊审稿人。自2017年6月加入中国科学院深圳先进技术研究院以来,已主持国家自然科学青年基金、科技部重点研发计划子课题、博士后国际交流计划引进
项目等多个项目,总经费接近200万元。

1、教育及工作经历
2005年9月-2009年7月-合肥工业大学,材料物理,本科
2009年9月-2012年7月-中国地质大学(北京),材料工程,硕士研究生
2012年8月-2017年4月-新加坡国立大学,电子与计算机工程(ECE),博士研究生
2017年6月-2019年12月-中国科学院深圳先进技术研究院集成所光子信息与能源材料研究中心,博士后/助理研究员
2020年1月-至今-中国科学院深圳先进技术研究院材料所光子信息与能源材料研究中心,副研究员/硕士生导师

2、研究方向
1)薄膜太阳能电池的器件制备与性能表征
2)薄膜太阳能组件制备与设备开发
3)半导体薄膜制备与设备开发

3、代表性论文
1) Yi, C.; Li, W.*; Shi, S.; He, K.; Ma, P.; Chen, M.; Yang, C. High-temperature-resistant and colorless polyimide: Preparations, properties, and applications. Solar Energy 2020, 195
(2020), 340-354.(通讯) 

2) Yi, C.; Hou, Y.; He, K.; Li, W.#; Li, N.; Wang, Z.; Yang, B.; Xu, S.; Wang, H.; Gao, C. Highly Sensitive and Wide Linear-Response Pressure Sensors Featuring Zero Standby Power Consump
-tion under Bending Conditions. ACS Applied Materials & Interfaces 2020, 12 (17), 19563-19571.(共同一作) 

3) Sui, F.; Pan, M.; Wang, Z.; Chen, M.; Li, W.; Shao, Y.; Li, W.*; Yang, C. Quantum yield enhancement of Mn-doped CsPbCl3 perovskite nanocrystals as luminescent down-shifting layer for
CIGS solar cells. Solar Energy 2020, 206, 473-478.(通讯)

4) Li, W.*; Yao, L.; Li, K.; Li, X.; Yang, B.; Xu, S.; Shi, S.; Yi, C.; Chen, M.; Feng, Y. Enabling Low-Temperature Deposition of High-Efficiency CIGS Solar Cells with a Modified Three-
Stage Co-Evaporation Process. ACS Applied Energy Materials 2020, 3 (5), 4201-4207. (一作,通讯)

5) Ma, P.; Dai, C.; Wang, H.; Li, Z.; Liu, H.; Li, W.*; Yang, C. A review on high temperature resistant polyimide films: Heterocyclic structures and nanocomposites. Composites Communicat
-ions 2019, 16 (2019), 84-93.(通讯) 

6) Li, W.; Yan, X.; Aberle, A. G.; Venkataraj, S. Effect of sodium diffusion on the properties of CIGS solar absorbers prepared using elemental Se in a two-step process. Scientific Report
-s 2019, 9, 2637.(一作) 

7) Li, W.*; Xu, S.; Dai, Y.; Ma, P.; Feng, Y.; Li, W.; Luo, H.; Yang, C. Improvement of the crystallinity and efficiency of wide-gap CIGS thin film solar cells with reduced thickness. Mat
-erials Letters 2019, 244, 43-46.(一作,通讯)

8) Li, W.*; Li, W.; Feng, Y.; Yang, C. Numerical analysis of the back interface for high efficiency wide band gap chalcopyrite solar cells. Solar Energy 2019, 180, 207-215.(一作,通 讯)
9) Li, W.; Yan, X.; Xu, W.-L.; Long, J.; Aberle, A. G.; Venkataraj, S. Efficiency improvement of CIGS solar cells by a modified rear contact. Solar Energy 2017, 157, 486-495. (一作)
10) Li, W.; Hao, H.; He, M.; Xing, J.; Gao, H.; Dong, J. ZnO: Al/Al back reflector with good adhesion on a flexible polyimide substrate for thin film silicon solar cells. Surface and Coat
-ings Technology 2014, 258, 991-995.(一作)

4、代表性专利
1)“柔性太阳能电池和组件的阻挡层结构及制备方法”,201910358944.9,中国发明专利
2)“一种二端子叠层太阳能电池及其制备方法”,201910327753.6,中国发明专利
3)“一种 CIGS 薄膜太阳能电池及其制备方法”,201811417873.7,中国发明专利
4)“高效率柔性叠层薄膜太阳能电池及其制备方法”,202010254952.1,中国发明专利
5)“一种太赫兹波光控调制器及其制备方法”,202010246540.3,中国发明专利
6)“薄膜太阳能电池的光吸收层的制备方法”,201911290658.X,中国发明专利
7)“薄膜太阳能电池的光吸收层的制备方法”,201910869277.0,中国发明专利
8)“薄膜太阳能电池的光吸收层的制备方法”,201910873604.X,中国发明专利
9)“用于薄膜太阳能电池的柔性衬底及其制备方法”,201910775604.6,中国发明专利
10)“铜锌锡硫薄膜太阳能电池及其制备方法”,201910477710.6,中国发明专利

5、获奖
深圳市海外高层次人才“孔雀计划”(C类)

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