在国家“双碳”战略引领下,新能源材料创新成为科技竞争的焦点。近日,安徽大学一支由多学院本科生组成的跨学科团队,成功研发出两款具有完全自主知识产权的高性能染料敏化太阳能电池(DSSC)对电极材料——“相驭”(ZnIn₂S₄/CNT)和“固氮”(Mo₂N/CNT)。这两款产品通过“半导体相工程+界面能带调控”双核材料设计理念,采用水热法结合离心水洗、冷冻煅烧工艺制备,一举突破了传统铂电极成本高、柔性差、资源稀缺等产业化瓶颈。

与传统铂对电极相比,“相驭”和“固氮”两款产品在光电转化效率上分别提升了18.8%和15.6%,成本却下降了90%以上。经测算,产品性价比达到传统铂对电极的15倍以上。这意味着,DSSC的产业化进程将不再受制于昂贵的铂浆进口,真正拥有了“中国芯”级别的核心材料。
团队介绍,这两款产品不仅性能优越,还具备弱光效率优、柔性佳、可定制、高稳定、更环保、低成本六大核心优势。尤其是在弱光环境下,产品仍能保持较高的光电转换效率,使其在室内物联网、可穿戴设备等低功耗场景中具有广阔应用前景。

目前,团队已发表SCI论文1篇,申请国家发明专利1项,相关成果入选第十八届全国大学生创新年会,并获得国家级大创优秀结项。团队成员表示,未来将继续深耕DSSC材料领域,推动实验室成果向产业化快速转化。