主导钙钛矿/晶硅叠层电池界面材料开发与稳定性优化，负责空穴传输层（HTL）材料改性、钙钛矿吸光层结晶调控及中试线工艺放大，推动实验室效率突破向量产转化。

• 针对钙钛矿/晶硅叠层电池顶电池界面复合损耗问题，主导开发新型有机小分子HTL材料（基于苯并二噻吩-砜骨架），通过分子偶极调控优化能级对齐，结合旋涂-真空退火复合工艺，将界面复合速率从1.2×10⁴ cm/s降至3.5×10³ cm/s；同步引入XPS与UPS表征验证界面能带弯曲改善，助力叠层电池效率从23.8%提升至26.1%（经JRC认证），相关成果发表于《Advanced Energy Materials》。
• 为解决钙钛矿吸光层大面积制备中的晶界缺陷问题，设计两步法前驱体工程：第一步采用刮刀涂布制备PbI₂基底，第二步通过气相辅助反溶剂工程（VAE）调控结晶动力学，将平均晶粒尺寸从0.8μm增大至2.3μm，缺陷密度（通过PLQY测试）从1.8×10¹⁶ cm⁻³降至1.1×10¹⁶ cm⁻³，组件（100cm²）短路电流密度提升至25.7 mA/cm²。
• 牵头中试线（10MW）工艺放大，针对真空闪蒸法制备Spiro-OMeTAD HTL时出现的厚度均匀性问题，开发基于流体力学模拟（COMSOL）的喷嘴阵列优化方案，调整蒸发源间距与温度梯度，使膜厚偏差从±8%控制在±3%以内，配合在线PL监测系统实现良率从65%提升至82%，支撑产线试生产通过TÜV南德IEC61215稳定性测试（1000h光照后效率衰减＜8%）。
• 作为核心成员参与国家重点研发计划‘高效稳定叠层光伏技术’（2023YFB4200100），负责材料体系设计与稳定性机理研究，主导撰写3份技术白皮书，推动2项行业标准制定；团队获2024年中国光伏技术创新奖，个人申请发明专利8项（授权4项），其中‘一种基于砜基小分子的钙钛矿界面修饰方法’已转让给合作组件厂商。

聚焦PERC/TOPCon电池表面钝化材料开发，负责氧化铝/氧化硅叠层钝化膜工艺优化及非晶硅薄膜缺陷控制，支撑电池效率年提升0.5%以上。

• 针对TOPCon电池背表面硼氧复合体导致的效率衰减，提出等离子体增强化学气相沉积（PECVD）制备纳米级SiOx钝化层方案，通过射频功率（250W→300W）与气体配比（SiH₄/NH₃=1:8→1:10）调控，将膜层折射率从2.0优化至2.2，有效抑制硼扩散，电池开路电压（Voc）从725mV提升至738mV，量产效率突破25.3%。
• 开发基于原子层沉积（ALD）的Al₂O₃钝化膜快速制备工艺，突破传统热ALD速率限制（0.1nm/cycle→0.3nm/cycle），通过脉冲NH₃等离子体活化表面羟基，使膜层负电荷密度从1.2×10¹² cm⁻²提升至2.5×10¹² cm⁻²，PERC电池背面复合速率从280 cm/s降至110 cm/s，支撑产线良率提升3%。
• 建立钝化膜缺陷表征体系，结合深能级瞬态谱（DLTS）与电子束诱导电流（EBIC）技术，定位TOPCon电池前表面金字塔尖端的悬挂键缺陷，提出HF/HCl混合酸刻蚀预处理方案，将少子寿命从120μs延长至210μs，组件功率（M10规格）从585W提升至605W。
• 主导编写《TOPCon电池钝化材料技术规范》（企业标准Q/XK 003-2021），推动3项钝化膜制备技术申请发明专利，其中‘一种用于TOPCon电池的纳米叠层钝化膜及其制备方法’获2022年省专利优秀奖。

参与晶硅电池银浆烧结工艺优化与铝背场材料改性研究，负责实验数据采集、机理分析与工艺参数验证，为量产提供基础技术支撑。

• 针对传统银浆烧结后接触电阻偏高的问题，系统研究烧结温度（780℃→820℃）与峰值压力（30N→45N）对Ag-Si共熔层的影响，通过扫描电镜（SEM）观察晶界形貌，发现适度过烧可促进Ag晶粒重排，使接触电阻率从8.2×10⁻⁶ Ω·cm²降至4.5×10⁻⁶ Ω·cm²，单瓦银耗减少0.05g。
• 开发铝背场掺杂硼元素工艺，通过丝网印刷添加硼硅玻璃粉（B₂O₃含量3wt%），在烧结过程中形成p+发射极，将电池背面反射率从22%提升至18%，短路电流密度（Jsc）增加0.1mA/cm²，支撑常规多晶电池效率从18.2%提升至18.5%。
• 搭建材料性能数据库，整合银浆、铝浆、减反膜的物化参数与电池效率关联模型，通过多元线性回归分析筛选关键影响因素，为研发决策提供数据支撑，缩短新配方验证周期从8周缩短至5周。
• 协助完成2项实用新型专利申请（‘一种银浆烧结炉温场均匀性优化装置’‘铝背场掺杂用硼粉定量添加系统’），参与撰写《晶硅太阳电池材料应用手册》基础章节。

钢铁行业高湿高污废气多污染物协同脱除与余热梯级利用系统研发

• 项目背景：钢铁企业烧结机废气含1500-2000mg/m³高浓度VOCs、5-8mg/m³重金属颗粒（Pb、Cd）及300℃以上余热，传统“喷淋塔+活性炭吸附”工艺存在去除率低（VOCs<85%）、余热浪费（回收效率<30%）、二次污染风险高等痛点。我的核心职责是主导系统整体设计，牵头解决“高湿环境下催化剂失活”“余热与脱除单元热耦合冲突”两大技术瓶颈，目标是将综合处理效率提升至95%以上、余热回收效率超50%。
• 关键难题与技术：首先，高湿度（相对湿度>80%）废气会导致传统Pt/Al₂O₃催化剂表面水膜覆盖，活性位点失效；其次，脱除单元的高温反应与余热回收的热量梯度匹配困难，易造成能量损耗。针对前者，我筛选了12种疏水型载体改性方案，最终采用“介孔SiO₂包裹疏水ZSM-5分子筛负载Pt-Pd合金”催化剂，通过减小比表面积水吸附量（从2.1mmol/g降至0.3mmol/g）解决失活问题；针对后者，运用Aspen Plus搭建热平衡模型，模拟不同换热器布局下的热量传递效率，提出“预冷却（间接式换热器降温至180℃）-催化氧化（180-250℃反应）-余热锅炉（250℃以上梯级产蒸汽）”三级架构。
• 核心行动与创新：我主导了催化剂配方迭代实验（累计测试50组配比），优化了载体孔径分布（从5nm调整至8nm）以增强疏水性能；同时，引入响应面法优化热耦合参数，将催化氧化单元入口温度波动控制在±5℃内，解决了热量突变对催化剂的影响。此外，我推动系统与前端烧结机联动，根据废气流量实时调整余热锅炉蒸汽输出，实现“按需回收”。
• 项目成果与价值：系统投用后，VOCs去除率稳定在98.2%，重金属捕集率达99.1%，余热回收效率从32%提升至56%，单条烧结生产线年节省标煤约4500吨，减少CO₂排放1.2万吨。项目申请2项发明专利（“一种疏水型多金属催化剂及其制备方法”“高湿废气多污染物协同处理系统”），形成企业标准《钢铁行业废气资源化处理系统技术规范》（Q/QQ 001-2024）。我个人主导了3次中试试验，解决了催化剂装填密度（从0.6g/cm³优化至0.8g/cm³）导致的压降过高问题，推动系统能耗降低18%。

小型工业炉窑VOCs在线监测与智能调控模块研发

• 项目背景：中小制造企业炉窑（如喷涂、铸造）VOCs排放具有“浓度波动大、组分复杂”特点，传统离线检测滞后性强，无法满足实时监管要求。我的角色是负责模块的算法开发与硬件集成，目标是实现VOCs浓度实时监测（响应时间<10秒）、超标自动预警（提前30分钟）及处理设备联动调控，替代人工巡检的低效模式。
• 关键难题与技术：难点在于多组分VOCs（苯系物、酯类、酮类）的快速识别与浓度反演——传统PID传感器易受湿度干扰，红外光谱仪成本高且维护复杂。我采用“金属氧化物半导体（MOS）传感器阵列+机器学习”方案，筛选了6种对不同VOCs敏感的传感器（如SnO₂对苯敏感、TiO₂对酯类敏感），解决单一传感器的交叉干扰问题；同时，基于LSTM神经网络训练气体浓度预测模型，输入湿度、温度等补偿参数，提升识别准确率。
• 核心行动与决策：我主导了传感器阵列的布局设计（采用栅格状分布减少空间盲区），累计采集1000+组不同工况下的气体数据（涵盖5-500ppm浓度范围）；针对模型过拟合问题，引入Dropout层（丢弃率0.2）和正则化项，将测试集准确率从87%提升至93%。此外，我推动模块与炉窑PLC系统对接，设定三级预警机制（超标10%预警、20%降负荷、30%停机），实现“监测-预警-调控”闭环。
• 项目成果与价值：模块投用后，企业VOCs超标排放事件下降85%，人工巡检频率从每日4次降至每周1次，单台炉窑年节省运维成本约20万元。项目申请1项软件著作权（“工业炉窑VOCs智能监测调控系统V1.0”），模块已批量应用于12家中小制造企业，助力企业通过环保合规验收。我个人主导了传感器的选型测试（对比了8家供应商的产品），最终选择响应时间<5秒的国产MOS传感器，将模块成本降低40%。

• 大二观察到毕业生离校时大量教材被废弃，而新生购书支出占生活费12%，便发起校园书籍教材循环计划。为解决传统二手书交易效率低的问题，我们开发微信小程序实现扫码估价、预约取件功能，并说服快递中心以成本价承接物流。
• 通过建立翻新消毒标准打消卫生顾虑，项目年流通教材1.2万册，累计为同学节省书费38万元。这段经历让我从商业小白成长为能设计闭环模式的实践者，项目不仅获省级创业金奖，更被纳入学校官方服务体系延续至今。