姓名:元利刚
性别:男
在岗性质:全职硕导
最高学位:博士
专业技术职务:教师
毕业学校:华南理工大学
行政职务:系副主任
所在院校:仪器科学与光电工程学院
联系电话:
电子邮箱:lgyuan@nchu.edu.cn
(1) 2023-07 至 今,南昌航空大学,测试与光电工程学院,讲师
主要研究方向是高效钙钛矿太阳电池的环境空气制备技术开发。主持江西省自然科学基金青年项目,江西省职业早期青年科技人才培养项目,无损检测技术教育部重点实验室开放基金项目,南昌航空大学博士科研启动金项目等,以第一作者身份发表SCI论文12篇,以通讯作者身份发表2篇,包括Chem. Rev., Adv. Mater., Energy Environ. Sci.,等国际顶刊,累计发表SCI论文超50余篇,论文引用超1800次,其中高被引论文1篇,H因子23。
主讲本科生课程《光伏技术及应用》《大学物理实验 》《光电测试及通信技术课程设计 》
研究生课程《光物理和光化学》等
研究方向介绍:
太阳能电池是一种将太阳光直接转化为电能的半导体器件,主要利用光伏效应工作。当光子照射到硅等半导体材料时,会激发电子形成电流。主流类型包括单晶硅、多晶硅和薄膜电池,转换效率在20-27%之间。其应用涵盖家庭供电、光伏电站、卫星能源及小型电子设备,具有零排放、可再生、维护成本低等优势,是推动清洁能源转型的核心技术之一。
钙钛矿太阳能电池是一种新型光伏技术,其核心材料为具有钙钛矿晶体结构(化学通式ABX₃,如甲胺铅碘CH₃NH₃PbI₃)的半导体材料。相较于传统硅基电池,其最大优势在于光电转换效率提升显著,实验室单结电池效率已突破27%,叠层设计更可达30%以上。该技术采用溶液加工或气相沉积工艺,生产成本低且兼容柔性基板,可应用于建筑光伏一体化、可穿戴设备等场景。目前通过界面工程、封装技术及无铅材料研发,相关性能持续优化,被视为下一代低成本、高效率光伏技术的重要发展方向。本团队主要致力于钙钛矿太阳能电池的环境空气制备工艺开发,推动其低成本的产业化。
(1) 2019-09 至 2023-06,华南理工大学,环境科学与工程,博士,指导老师为严克友教授
(2) 2016-09 至 2019-06, 苏州大学,材料科学与工程,硕士,指导老师为周祎教授和李永舫院士
一、代表性论文
(14) Yuan, L. G.; Xue, Q. F.; Wang, F.; Li ,N.; Waterhouse, G. I.N.; Brabec, Christoph J.; Gao, F.*; Yan, K. Y.* Perovskite Solar Cells and Light Emitting Diodes: Materials Chemistry, Device Physics and Relationship. Chemical Reviews 2025, 125, 11, 5057–5162 (第一作者,影响因子51.5)
(13) Dong, Y. Y.; Yuan, L. G.*; Tang, L. H.; Zhang, Z.; Zou, S. B.; Chen, J. W.; Cui, X.; Li, N.; Shi, L.*; Yan, K. Y.* Surface Passivation and Energy Alignment Modulation of n-i-p Perovskite Solar Cells with Self-Assembled Molecule. Small 2025, 21 (21), 2412628. (通讯作者,影响因子13.0)
(12) Yang, Z. Y.; Liu, W. Q.*; Yuan, L. G.*; Chen, W. H.; Ma, G. G.;
Xu, J. Y.; Wu, Q. Closed Loop Acquisition of Multi-levels Humidity Sensors by Spontaneous Optimization TiO2/Ti3C2Tx
Heterojunction without Artificial Intervention. Sensor Actuat B-Chem 2025,
431, 137426. (通讯作者,影响因子8.0)
(11) Yuan, L. G.; Zou, S. B.;
Zhang, K. C.; Huang, P.; Dong, Y. Y.; Wang, J. R.; Fan, K. Z.; Lam, M. Y.; Wu,
X.; Cheng, W. H.; Tang, R. J.; Chen, W. H.; et al. Bottom Contact Engineering for Ambient Fabrication of >25%
Durable Perovskite Solar Cells. Advanced
Materials 2024, 36 (41), 2409261. (第一作者,影响因子27.4)
(10) Yuan, L. G.; Zhu, W. Y.; Zhang, Y. H.; Li, Y.; Chan, C. C.
S.; Qin, M. C.; Qiu, J. H.; Zhang, K. C.; Huang, J. X.; Wang, J. R.et al. A
Conformally Bonded Molecular Interface Retarded Iodine Migration for Durable
Perovskite Solar Cells. Energy &
Environmental Science 2023, 16 (4), 1597-1609. (第一作者,影响因子32.4, 高被引论文)
(9) Yuan, L. G.; Wang, J. R.; Huang, P.; Yin, Q. X.; Zou, S. B.;
Wang, L. P.; Zhang, Z.; Luo, H. M.; Liu, F.; Qiu, J. H.et al. Reexamining the
Post-Treatment Effects on Perovskite Solar Cells: Passivation and Chloride
Redistribution. Small Methods 2023, 7 (3), 2201467. (第一作者,影响因子12.4)
(8) Yuan, L.
G.; Luo, H. M.; Wang, J. R.; Xu,
Z. H.; Li, J.; Jiang, Q. S.; Yan, K. Y. Quantifying the Energy Loss for a
Perovskite Solar Cell Passivated with Acetamidine Halide. Journal of Materials Chemistry A 2021, 9 (8), 4781-4788. (第一作者,影响因子11.9)
(7) Yuan, L. G.; Wang, Z.
W.; Duan, R. M.; Huang, P.; Zhang, K. C.; Chen, Q. Y.; Allam, N. K.; Zhou, Y.;
Song, B.; Li, Y. F. Semi-transparent Perovskite Solar Cells: Unveiling The
Trade-off Between Transparency and Afficiency. Journal of Materials Chemistry A 2018, 6 (40),
19696-19702. (第一作者,影响因子11.9)
(6) Yuan, L. G.; Li, J.;
Wang, Z. W.; Huang, P.; Zhang, K. C.; Liu, Y. F.; Zhu, K.; Li, Z. D.; Cao, T.
T.; Dong, B.et al. Diblock Copolymer PF-b-PDMAEMA as Effective Cathode
Interfacial Material in Polymer Solar Cells. ACS Applied Materials & Interfaces 2017, 9 (49),
42961-42968. (第一作者,影响因子9.5)
(5) Liao,
C.-H.; Yuan, L.-G.; Zhang, Y.-H.;
Zhu, W.-Y.; Qin, M.-C.; He, Z.-B.; Huang, J.-L.; Xiao, H.-L.; Li, Z.-H.; Lu,
X.-H. High Glass Transition Temperature Dopant-free Hole Transport Material via
D-A-π-A-D-strategy for Perovskite Solar Cell. Rare
Metals 2024, 1-11. (共同一作,排第二,影响因子9.6)
(4) Wang,
J. R.; Yuan, L. G.; Luo, H. M.;
Duan, C.H.; Zhou, B.; Wen, Q. Y.; Yan, K.Y., Ambient Air Processed Highly
Oriented Perovskite Solar Cells with Efficiency Exceeding 23% via Amorphous
Intermediate. Chemical Engineering
Journal 2022, 446, 136968. (共同一作,排第二,影响因子15.1)
(3) Zhang,
Z.; Yuan, L. G.; Li, B.; Luo, H. M.;
Wang, S. J.; Li, Z. J.; Xing, Y. F.; Wang, J. R.; Dong, P.; Guo, K. P.et al. A
Trifluoroethoxyl Functionalized Spiro-Based Hole-Transporting Material for
Highly Efficient and Stable Perovskite Solar Cells. Solar Rrl 2022, 6 (2), 2100944. (共同一作,排第二,影响因子7.9)
(2) Fu,
J. F.; Yuan, L. G.; Ling, F.; Duan,
R. M.; Chen, Q. Y.; Ma, H.; Zhou, M.; Song, B.; Zhou, Y.; Li, Y. F. Poly
[2,7-(9,9-dihexylfluorene)]-block-poly[2-(dimethylamino)ethylmethacrylate] as
Resilient Cathode Interlayers in Polymer Solar Cells: the Effect of Block
Ratios. Journal of Power Sources 2020, 449, 227474. (共同一作,排第二,影响因子9.2)
(1) 黄鹏, 元利刚. 李耀文. 周祎. 宋波. 左旋多巴和N, N-二甲基亚砜共掺杂PEDOT:PSS作为空穴传输层的高性能p-i-n型钙钛矿太阳能电池. 物理化学学报 2018, 34 (11), 1264-1271. (共同一作,排第二,影响因子10.9)