负责钙钛矿/叠层光伏材料体系的前沿研发，主导高效稳定电池器件设计、关键材料合成及量产工艺转化，推动实验室成果向中试线落地，目标3年内实现组件效率≥28%且1000小时光照衰减＜15%。

• 主导钙钛矿-硅叠层电池界面工程攻关，针对窄带隙钙钛矿顶电池与硅底电池的电流失配问题，创新设计梯度掺杂C60:PCBM电子传输层（ETL），通过分子动力学模拟优化层厚（从80nm调整至65nm），结合等离子体增强化学气相沉积（PECVD）制备超薄氧化铟锡（ITO）缓冲层，将叠层电池短路电流密度从28.2mA/cm²提升至29.8mA/cm²，经德国Fraunhofer ISE认证效率达28.7%（当前主流单结钙钛矿效率26.5%）。
• 牵头开发无铅钙钛矿材料体系，针对Sn基钙钛矿易氧化、缺陷密度高的痛点，采用双源共蒸发工艺制备Sn-Pb合金靶材（Sn:Pb=3:7），引入苯基膦酸（PPA）作为界面钝化剂，在手套箱内完成120℃退火处理，将电池开路电压从0.82V提升至0.91V，非辐射复合损失降低40%，1cm²器件效率突破19.2%（无铅体系国际报道最高值约18.5%）。
• 推动实验室成果向中试线转化，主导编制《钙钛矿电池量产工艺SOP》，针对狭缝涂布工艺中出现的针孔缺陷，引入在线激光测厚仪（精度±10nm）实时监控湿膜厚度，配合热风干燥箱温度梯度优化（从80℃→60℃阶梯降温），将量产良率从75%提升至92%，单瓦材料成本下降18%（从0.85元/W降至0.69元/W）。
• 搭建多维度材料表征平台，整合X射线光电子能谱（XPS）、瞬态吸收光谱（TAS）及电致发光（EL）测试，建立“缺陷类型-载流子寿命-电池效率”关联模型，精准定位甲脒基钙钛矿中的I⁻空位缺陷，提出氟代甲胺（FMA）气相辅助结晶方案，使器件在85℃/85%湿度环境下运行500小时后效率保持率从82%提升至91%。

聚焦有机-无机杂化钙钛矿材料开发，负责材料合成、器件制备及稳定性测试，支撑公司100MW中试线材料选型，目标2年内实现量产材料效率≥25%且年衰减＜10%。

• 优化钙钛矿前驱体溶液配方，针对传统DMF/DMSO混合溶剂挥发速率不均导致的薄膜均匀性问题，引入2-甲氧基乙醇（2-ME）作为第三溶剂（占比15vol%），结合旋涂转速梯度调整（1000rpm→4000rpm→6000rpm），将薄膜覆盖率从92%提升至98%，小面积器件效率从23.5%提升至24.8%。
• 设计新型空穴传输层（HTL）材料，对比PTAA与NiOx的性能差异，通过分子结构修饰在NiOx表面接枝十二烷基硫酸钠（SDS），降低表面能至35mN/m（原42mN/m），减少钙钛矿溶液铺展阻力，器件迟滞因子从15%降至5%，填充因子（FF）从76%提升至81%。
• 建立加速老化测试体系，模拟IEC 61215标准设计温湿度循环（-40℃→85℃，10次循环）、光照湿热（1000小时）等测试，发现有机HTL材料在高温下易分解的问题，替换为无机CuSCN并通过原子层沉积（ALD）制备超薄TiO₂阻挡层（5nm），器件1000小时光照后效率衰减从25%降至12%。
• 参与编写《钙钛矿材料技术白皮书》，梳理12种主流材料的载流子迁移率、缺陷密度等关键参数，提出“带隙-稳定性-成本”三维评估模型，为公司后续材料选型提供数据支撑，相关结论被纳入年度技术路线图。

协助开展钙钛矿材料基础研究，负责材料合成工艺优化、基础性能测试及文献调研，支撑团队发表SCI论文2篇，申请发明专利3项。

• 开发一步法钙钛矿薄膜制备工艺，对比传统两步法（先旋涂PbI₂再反溶剂处理），优化前驱体中MACl添加量（从10mol%提升至20mol%），结合反溶剂氯苯滴加速度控制（0.5mL/s），将成膜时间从90秒缩短至45秒，薄膜XRD半高宽从0.28°降至0.15°（结晶度提升46%）。
• 搭建紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）与光致发光光谱（PL）联用测试平台，分析不同卤素掺杂（Br/I比从0→0.2）对带隙的影响，绘制“卤素比例-带隙宽度-吸收边”曲线，为后续叠层电池材料匹配提供基础数据，相关曲线被团队论文引用。
• 参与解决材料热稳定性问题，通过热重分析（TGA）发现PbI₂分解起始温度仅120℃，提出添加5wt%纳米SiO₂作为热稳定剂，将分解温度提升至180℃，材料在60℃存储30天后颜色变化ΔE从12降至3（肉眼不可辨）。
• 协助申请发明专利《一种高结晶度钙钛矿薄膜的快速制备方法》（公开号CN202010XXXXXX），提出反溶剂梯度滴加与温度场调控的组合方案，目前处于实质审查阶段。

钢铁行业烧结机余热梯级利用与CO₂资源化耦合工艺包研发及产业化

• 钢铁行业烧结工序能耗占全流程30%，余热利用率不足40%，同时排放CO₂约占钢铁总排15%。项目目标为研发“余热梯级回收+CO₂捕集转化”耦合工艺，解决传统余热利用单一、CO₂处置成本高的痛点。我作为核心研发成员，主导工艺架构设计、关键技术攻关及工程化落地。
• 项目面临两大技术壁垒：一是烧结中低温余热（300-500℃）与CO₂捕集（胺液再生需120℃以上）的热匹配矛盾；二是捕集后CO₂缺乏低成本资源化路径。我采用Aspen Plus进行全流程热力学模拟，结合第二定律能级分析，识别出“余热分级利用+捕集-转化闭环”的破局方向。
• 针对热匹配问题，提出“ORC发电+余热梯级供热”架构：先用有机朗肯循环（ORC）回收300-500℃余热发电，再将ORC输出的80-100℃热水用于胺液再生，替代传统外部蒸汽加热，降低捕集环节能耗35%；针对CO₂资源化，引入微藻生物固碳技术，将捕集的CO₂用于微藻养殖，生产高附加值藻粉（饲料添加剂）。同时，通过工质筛选（对比R245fa与异戊烷），选择异戊烷作为ORC工质，提升发电效率3%。
• 项目在某钢铁企业120万t/a烧结机落地，余热利用率从38%提升至65%，CO₂捕集率82%，年转化藻粉1.2万吨、节约标煤2.1万吨、减排CO₂3.8万吨；申请发明专利3项（本人第一发明人1项），制定企业标准1项；为公司带来1200万元营收，推动其成为钢铁行业低碳工艺头部解决方案商。我的核心贡献是解决了热匹配与CO₂资源化的关键矛盾，实现工艺从“单一节能”到“节能+碳增值”的升级。

市政污泥干化耦合生物质燃气联供系统优化及示范应用

• 市政污泥含水率高达80%，传统干化依赖锅炉蒸汽（电耗150kWh/t），且生物质燃气（沼气）多用于发电，附加值低。项目目标是研发“污泥干化+沼气高效利用”联供系统，降低干化能耗、提高燃气利用率。我负责系统设计、能耗优化及示范工程调试。
• 项目难点在于：一是污泥干化与沼气利用的热耦合效率低；二是沼气中H₂S含量高（约2000ppm），易腐蚀设备。我采用FLUENT模拟干化机流场与温度分布，识别出“热介质循环利用率低”的问题；同时针对H₂S，调研化学吸收与生物脱硫组合工艺的可行性。
• 主导设计“沼气燃烧加热-污泥干化-余热回收”闭环系统：用沼气燃烧产生的300℃高温烟气加热干化机导热油，干化废气余热通过换热器回收加热沼气预处理用水，减少外部能源输入；针对H₂S，开发“碱液吸收+生物脱硫”工艺，将H₂S降至50ppm以下。此外，优化干化机搅拌桨结构（单桨改双螺旋），提高污泥与热介质接触面积，缩短干化时间20%。
• 示范工程处理50t/d污泥，干化能耗从150kWh/t降至95kWh/t，沼气利用率从40%提升至75%（用于干化加热与发电）；申请实用新型专利2项（本人第二发明人），获市级科技进步三等奖；项目推广至3个污水处理厂，年节约运行成本800万元。我的贡献是打通了“污泥处理-燃气利用”的能量闭环，解决了传统系统的能耗高与二次污染问题，实现废弃物处理的“减量化+资源化+增值化”。

• 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。