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工大要聞
國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室先進(jìn)材料計(jì)算與設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)參與編寫(xiě)英文專(zhuān)著出版
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2020-04-20

2019年12月,省部共建有色金屬先進(jìn)加工與再利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室先進(jìn)材料計(jì)算與設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)參與編寫(xiě)的英文專(zhuān)著《Nanostructured Materials for Next-Generation Energy Storage and Conversion：Photovoltaic and Solar Energy》（新一代能量存儲(chǔ)及轉(zhuǎn)換納米材料：光伏與太陽(yáng)能）由國(guó)際知名的德國(guó)SPRINGER出版社出版。該書(shū)匯聚了來(lái)上海交通大學(xué)、美國(guó)德克薩斯農(nóng)工大學(xué)、美國(guó)加州大學(xué)、澳大利亞麥考瑞大學(xué)、日本國(guó)立材料研究所（NIMS）等國(guó)內(nèi)外知名學(xué)術(shù)研究機(jī)構(gòu)專(zhuān)家學(xué)者的研究成果，歷時(shí)3年合作完成。

專(zhuān)著旨在提高光伏發(fā)電效率、降低光伏發(fā)電成本，減少溫室氣體排放及環(huán)境污染，緩解人類(lèi)目前對(duì)化石能源的高度依賴(lài)。全書(shū)共17章，主要闡釋太陽(yáng)能光伏發(fā)電涉及的相關(guān)納米材料問(wèn)題，其中，第二章“First-Principles Simulations for CuInGaSe2(CIGS) Solar Cells”（CuInGaSe2太陽(yáng)能電池材料的第一性原理模擬計(jì)算）由國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室湯富領(lǐng)教授、薛紅濤博士及甘肅省優(yōu)秀碩士學(xué)位論文獲得者程育汶碩士負(fù)責(zé)編著完成。

該章節(jié)綜述了國(guó)際計(jì)算材料學(xué)研究者在太陽(yáng)能電池材料領(lǐng)域的理論研究工作成果，系統(tǒng)闡述了利用第一性原理計(jì)算研究CuInGaSe2太陽(yáng)能電池材料的加壓相變、摻雜、相分離，尤其是電池界面、界面態(tài)及其鈍化的理論、方法和結(jié)果，加深了對(duì)電池材料成分、微觀(guān)結(jié)構(gòu)、材料性質(zhì)和器件性能相關(guān)性的理解，為實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能電池“界面工程”提供了理論幫助和指導(dǎo)。

該章節(jié)內(nèi)容綜合了團(tuán)隊(duì)十年來(lái)的部分研究工作和近二十余篇國(guó)際學(xué)術(shù)論文的研究成果，是該團(tuán)隊(duì)在CuInGaSe2薄膜太陽(yáng)能電池材料及器件基礎(chǔ)理論研究領(lǐng)域深耕細(xì)作的集中展現(xiàn)，也是學(xué)校教師積極與國(guó)內(nèi)外高水平研究機(jī)構(gòu)開(kāi)展學(xué)術(shù)合作的重要進(jìn)展。