中国科学院福建物质结构研究所郑庆东

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2022年2月24日，福建省人民政府网站发布了《福建省人民政府关于2020年福建省科学技术奖励的决定》，福建物构所共有四项主持完成的成果获福建省科学技术奖，郑庆东研究员主持完成的“有机光伏器件中半导体氧化物界面材料的应用基础研究”荣获福建省自然科学奖三等奖。
　　项目“有机光伏器件中半导体氧化物界面材料的应用基础研究”在氧化物半导体、有机光伏器件及界面科学领域进行了系统研究，形成系列具有国际先进水平的原创成果：在氧化物界面材料的能带工程上，提出利用镁掺杂氧化锌制备能带可调的新型三元氧化物半导体界面材料（Zn1-xMgxO），并成功应用于有机光伏实现器件性能的大幅提高；在氧化物的界面调控与功能复合上，针对TiO2界面薄膜缺陷多及与有机光伏活性层兼容差的问题，研制出同步提升器件效率和稳定性的普适型聚乙二醇-TiOx功能复合电子传输层，揭示了界面材料设计和有机光伏器件构效关系规律；在有机光伏器件应用上，构筑性能优异的胶粒和山脊状Zn1-xMgxO界面层，突破有机太阳能电池高效率和长寿命的矛盾局限性，实现首例效率在存储一年后仍高达8.06%的长期稳定有机光伏器件；发展了具有自封装功能的宽带隙氧化物修饰透明电极，提出水氧分子屏蔽效应机制，实现高效率、可见光透过率可调、良好颜色知觉性能的半透明有机光伏器件，且在长达2年后效率仍达7.02%，拓展了Zn1-xMgxO界面层的半透明器件应用。该项目具有重要的科学意义。研究成果受到国内外同行的广泛关注、认同和正面评价，且多次被Materials Views亮点报道。