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南開(kāi)大學(xué) 1978 年在國(guó)內(nèi)率先開(kāi)展非晶硅材料及其電池的研究，該技術(shù)獲得天津市技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。自“六五”至“九五”期間，連續(xù) 4個(gè)五年國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃，獲科技部重點(diǎn)攻關(guān)和天津市科委的支持，經(jīng)過(guò) 20 余年潛心研發(fā)，硅基薄膜太陽(yáng)電池性能躋身世界先進(jìn)行列。于 2003 實(shí)現(xiàn)非晶硅電池產(chǎn)業(yè)化。 2000 年始，在國(guó)內(nèi)率先開(kāi)展新一代硅薄膜電池的研究。2007 年，該成果實(shí)現(xiàn)技術(shù)轉(zhuǎn)移生產(chǎn)。 2009 年，研制成功我國(guó)首套基于自主專(zhuān)利技術(shù)的、襯底面積0.79m2、線列式 5 室連續(xù) VHF-PECVD 系統(tǒng)及相應(yīng)中試生產(chǎn)線及其組件制造技術(shù)。成為國(guó)際上為數(shù)不多可開(kāi)展大面積新一代硅基薄膜太陽(yáng) 電池研究的單位。 2011 年，開(kāi)發(fā)出年產(chǎn)能 2 兆瓦、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、我國(guó)首條年產(chǎn)能 2 兆瓦的非晶硅/非晶硅鍺/微晶硅疊層電池生產(chǎn)線及其組件生產(chǎn)技術(shù)。生產(chǎn)出的太陽(yáng)電池組件效率達(dá) 9.59%，將新一代硅薄膜電池技術(shù)推向產(chǎn)業(yè)化。

南開(kāi)大學(xué) 1978 年在國(guó)內(nèi)率先開(kāi)展非晶硅材料及其電池的研究，該技術(shù)獲得天津市技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。自“六五”至“九五”期間，連續(xù) 4 個(gè)五年國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃，獲科技部重點(diǎn)攻關(guān)和天津市科委的支持， 經(jīng)過(guò) 20 余年潛心研發(fā)，硅基薄膜太陽(yáng)電池性能躋身世界先進(jìn)行列。 于 2003 實(shí)現(xiàn)非晶硅電池產(chǎn)業(yè)化。 2000 年始，在國(guó)內(nèi)率先開(kāi)展新一代硅薄膜電池的研究。2007 年， 該成果實(shí)現(xiàn)技術(shù)轉(zhuǎn)移生產(chǎn)。 2009 年，研制成功我國(guó)首套基于自主專(zhuān)利技術(shù)的、襯底面積 0.79m2、線列式 5 室連續(xù) VHF-PECVD 系統(tǒng)及相應(yīng)中試生產(chǎn)線及其 組件制造技術(shù)。成為國(guó)際上為數(shù)不多可開(kāi)展大面積新一代硅基薄膜太 陽(yáng)電池研究的單位。 2011 年，開(kāi)發(fā)出年產(chǎn)能 2 兆瓦、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、我國(guó)首條 年產(chǎn)能 2 兆瓦的非晶硅/非晶硅鍺/微晶硅疊層電池生產(chǎn)線及其組件生 產(chǎn)技術(shù)。生產(chǎn)出的太陽(yáng)電池組件效率達(dá) 9.59%，將新一代硅薄膜電池 技術(shù)推向產(chǎn)業(yè)化。

本發(fā)明闡述了一種激光濺射法制備CsPbBr3薄膜的方法。具體步驟為：先通過(guò)DMF、DMSO、環(huán)己醇、PbBr2、CsBr材料以溶液加熱方法制備出足量的CsPbBr3單晶并壓成靶材，再采用脈沖激光沉積薄膜制備技術(shù)：調(diào)整激光能量和基底溫度，通過(guò)激光脈沖數(shù)控制薄膜厚度，真空沉積制備CsPbBr3薄膜。本發(fā)明利用脈沖激光沉積技術(shù)制備CsPbBr3薄膜，可實(shí)現(xiàn)均勻大面積薄膜的便捷制備，易于有效控制薄膜厚度并且節(jié)約材料，有利于該材料在太陽(yáng)能電池的工業(yè)化生產(chǎn)與應(yīng)用。

本成果包含如下內(nèi)容：高轉(zhuǎn)換效率的小面積碲化鎘太陽(yáng)電池制造技術(shù)，面積為1200mm×600mm 的碲化鎘太陽(yáng)電池組件規(guī)模化生產(chǎn)技術(shù)，年產(chǎn)30-50MW碲化鎘太陽(yáng)電池生產(chǎn)線及關(guān)鍵設(shè)備的設(shè)計(jì)。 主要技術(shù)指標(biāo)： 組件效率超過(guò)12%。 應(yīng)用范圍： 用于太陽(yáng)能直接發(fā)電，建立大規(guī)模光伏電站或小型戶(hù)用光伏發(fā)電系統(tǒng)。國(guó)家扶持光伏發(fā)電系統(tǒng)的建設(shè)，每年新建在10GW以上。由于是薄膜太陽(yáng)電池，出口不會(huì)受到限制。 項(xiàng)目目前已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段，成果權(quán)屬為我校獨(dú)自擁有。

一種柔性碲化鎘薄膜太陽(yáng)電池結(jié)構(gòu)，本項(xiàng)發(fā)明所屬領(lǐng)域?yàn)樾滦?能源。為了降低碲化鎘太陽(yáng)電池的成本，擴(kuò)大電池的應(yīng)用范圍，柔性 碲化鎘太陽(yáng)電池將是未來(lái)發(fā)展方向之一。柔性碲化鎘電池面臨的難題 之一是如何解決金屬背電極與碲化鎘薄膜歐姆接觸，即尋找一種材 料，加入到金屬電極與碲化鎘薄膜之間，有利于p載流子傳輸。本發(fā) 明是采用石墨烯作為碲化鎘層與金屬電極層的過(guò)渡層，充分利用石墨 烯載流子傳輸速度高、力學(xué)性能好的特點(diǎn)。將結(jié)晶石墨進(jìn)行化學(xué)清洗， 用帶膠的聚酰亞胺薄膜剝離石墨，使得一層石墨烯粘附于聚酰亞氨表 面。在此基礎(chǔ)上再濺射沉積碲化鎘，惰性氣體保護(hù)下CdCl2退火，濺 射沉積硫化鎘和ITO薄膜。制作出的柔性碲化鎘薄膜電池具有重量 輕、成本低的優(yōu)點(diǎn)。

北京大學(xué)物理學(xué)院寬禁帶半導(dǎo)體研究中心沈波和楊學(xué)林課題組與俞大鵬、劉開(kāi)輝課題組合作，成功實(shí)現(xiàn)了Si(100)襯底上單晶GaN薄膜的外延生長(zhǎng)，相關(guān)工作于2019年7月23日在Advanced Functional Materials上在線刊登 [doi.org/10.1002/adfm.201905056]。 GaN基寬禁帶半導(dǎo)體具有帶隙大、擊穿電場(chǎng)高、飽和電子漂移速度大等優(yōu)異，能夠滿(mǎn)足現(xiàn)代電子技術(shù)對(duì)高溫、高頻、高功率等性能的要求，對(duì)國(guó)家的高技術(shù)發(fā)展和國(guó)防建設(shè)具有重要意義。由于缺乏天然的GaN單晶襯底，GaN基半導(dǎo)體材料和器件主要在異質(zhì)襯底上外延生長(zhǎng)。因具有大尺寸、低成本及易于集成等優(yōu)點(diǎn)，Si襯底上外延GaN成為近年來(lái)學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界高度關(guān)注的熱點(diǎn)領(lǐng)域。 目前用于GaN外延生長(zhǎng)的Si襯底主要是Si(111)襯底，其表面原子結(jié)構(gòu)為三重排列，可為六方結(jié)構(gòu)的GaN外延提供六重對(duì)稱(chēng)表面。然而，Si(100)襯底是Si集成電路技術(shù)的主流襯底，獲得Si(100)襯底上GaN外延薄膜對(duì)于實(shí)現(xiàn)GaN器件和Si器件的集成至關(guān)重要。但Si(100)表面原子為四重對(duì)稱(chēng)，外延生長(zhǎng)時(shí)無(wú)法有效匹配；同時(shí)Si(100)表面存在二聚重構(gòu)體，導(dǎo)致GaN面內(nèi)同時(shí)存在兩種不同取向的晶疇。迄今國(guó)際上還未能實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)Si(100)襯底上單晶GaN薄膜的外延生長(zhǎng)。圖 Si(100)襯底上單晶GaN薄膜的外延生長(zhǎng) 沈波和楊學(xué)林課題組創(chuàng)造性地使用單晶石墨烯作為緩沖層，在Si(100)襯底上實(shí)現(xiàn)了單晶GaN薄膜的外延生長(zhǎng)，并系統(tǒng)研究了石墨烯上GaN外延的成核機(jī)理和外延機(jī)制。該突破不僅為GaN器件與Si器件的集成奠定了科學(xué)基礎(chǔ)，而且對(duì)當(dāng)前國(guó)際上關(guān)注的非晶襯底上氮化物半導(dǎo)體外延生長(zhǎng)和GaN基柔性器件研制具有重要的指導(dǎo)價(jià)值。

本發(fā)明公開(kāi)了一種用于柔性薄膜卷繞工藝的雙驅(qū)動(dòng)精密脹軸， 包括支撐模塊、傳動(dòng)模塊、切換模塊、動(dòng)力模塊和脹軸模塊，其中傳 動(dòng)模塊能夠在僅使用單個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的情況下，將動(dòng)力模塊的動(dòng)力傳遞 到脹軸模塊，并通過(guò)切換模塊使得同一個(gè)動(dòng)力模塊可以分別向脹軸的 兩種運(yùn)動(dòng)提供動(dòng)力；脹軸模塊包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸、外軸、芯軸、滑塊端蓋和 膨脹塊等，其中轉(zhuǎn)動(dòng)軸和外軸彼此固定聯(lián)接，芯軸安裝在兩者的內(nèi)部， 并且膨脹塊可以在外軸上的通槽中徑向升降，從而對(duì)料卷執(zhí)行張緊操 作。通過(guò)本發(fā)明，能夠僅采用機(jī)械構(gòu)造即可實(shí)現(xiàn)料卷的張緊功能，同 時(shí)具備張力均

納米粒子由于具有非常小的顆粒尺寸和大的比表面積，通常顯示出許多不同于常規(guī)塊體材料的電、磁、光和化學(xué)特性，在現(xiàn)代工業(yè)、國(guó)防和高技術(shù)發(fā)展中充當(dāng)著重要的角色。隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，對(duì)材料性能的要求也越來(lái)越高，因此尋找一種可替代液相法的真空氣相法來(lái)獲得表面清潔納米粒子的制備技術(shù)是開(kāi)發(fā)具有優(yōu)異性能新型納米結(jié)構(gòu)材料的迫切要求。特別是納米粒子組裝復(fù)合薄膜材料由于具有傳統(tǒng)復(fù)合材料和現(xiàn)代納米材料兩者的優(yōu)越性，成為一個(gè)重要的前沿研究熱點(diǎn)，它有望將“傳統(tǒng)功能材料”通過(guò)“納米復(fù)合化”達(dá)到進(jìn)一步提高和拓展材料性能的目的。

主流硅基芯片CMOS（互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體）技術(shù)正面臨短溝道效應(yīng)等物理規(guī)律和制造成本的限制，需要開(kāi)發(fā)基于新材料和新原理的晶體管技術(shù)來(lái)延續(xù)摩爾定律。高遷移率二維半導(dǎo)體因其超薄的平面結(jié)構(gòu)和獨(dú)特的電子學(xué)性質(zhì)，有望成為“后摩爾時(shí)代”高性能電子器件和數(shù)字集成電路的理想溝道材料，進(jìn)一步縮小晶體管的尺寸和提高其性能。為滿(mǎn)足集成電路加工工藝和器件成品率對(duì)溝道材料的苛刻要求，二維半導(dǎo)體單晶薄膜的大面積制備尤為關(guān)鍵與重要。然而，現(xiàn)有二維半導(dǎo)體材料體系（過(guò)渡金屬硫族化合物、黑磷等）薄膜制備仍未滿(mǎn)足現(xiàn)實(shí)要求，因此亟需實(shí)現(xiàn)晶圓級(jí)二維半導(dǎo)體單晶薄膜制備技術(shù)的突破。 該研究瞄準(zhǔn)二維半導(dǎo)體材料的晶圓級(jí)單晶制備，率先實(shí)現(xiàn)了同時(shí)具有高電子遷移率、合適帶隙、環(huán)境穩(wěn)定的二維半導(dǎo)體（硒氧化鉍，Bi2O2Se)單晶晶圓的外延生長(zhǎng)。他們基于自主設(shè)計(jì)搭建的雙溫區(qū)化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)，在商用的鈣鈦礦單晶基底【SrTiO3，LaAlO3，或(La, Sr)(Al,Ta)O3】上，利用Bi2O2Se與鈣鈦礦完美的晶格匹配性及較強(qiáng)的界面相互作用，促使Bi2O2Se晶核同一取向外延并融合生成晶圓級(jí)單晶薄膜。Bi2O2Se單晶薄膜在晶圓尺寸上表現(xiàn)出優(yōu)異的材料和電學(xué)均勻性，可被用于批量構(gòu)筑高性能場(chǎng)效應(yīng)晶體管。基于晶圓級(jí)二維Bi2O2Se單晶薄膜的標(biāo)準(zhǔn)頂柵型場(chǎng)效應(yīng)晶體管展現(xiàn)了高的室溫表觀遷移率（>150 cm2/V s）、大的電流開(kāi)關(guān)比（>105）和較高的開(kāi)態(tài)電流（45μA/μm）。相關(guān)成果發(fā)表在Nano Letters (Wafer-Scale Growth of Single-Crystal 2D Semiconductor on Perovskite Oxides for High-Performance Transistors. Nano Lett. 2019, 19, 2148)。

項(xiàng)目為一種超硬的非晶四面體碳（ta-c）薄膜的制備裝置和工藝，該薄膜具有極好的物理化學(xué)特性，在碳基薄膜中，是目前國(guó)際上公認(rèn)的SP3鍵含量最高，超過(guò)85%，特性最接近天然金剛石的薄膜，硬度達(dá)到HV≥85Gpa，可見(jiàn)光和紅外光透明，透光率達(dá)97%，吸收紫外光，達(dá)98%，薄膜均勻性好，薄膜平整度達(dá)0.2nm，摩擦系數(shù)≤0.08，電阻率達(dá)（1012Ω·cm），擊穿電壓3.5×106，（），熱導(dǎo)率18（）,密度3.5（g/cm3），薄膜致密耐腐蝕作用極好。 該項(xiàng)目可用于高精度專(zhuān)有刀具、模具和摩擦滑動(dòng)部件，提高使用壽命，減小摩擦，如手術(shù)和美容刀具、絲錐、PCB鉆、拉絲模、沖壓模具、壓縮機(jī)滑塊，滑動(dòng)環(huán)等；用于視窗、鏡片和傳感器表面，可防止劃傷，增強(qiáng)散熱，利于紅外光傳遞，等；用于激光透鏡，可提高損傷閾值；用于射線輻射測(cè)量傳感器，可抗射線輻射損傷，提高測(cè)量的靈敏度。