上海交大“学霸”火了：Science一作、歌赛冠军、6块腹肌、25岁有娃

他的第一篇综述论文发表在国际著名学术期刊Advanced Energy Materials上（影响因子21.875），主讲了什么样的材料适合在钙钛矿太阳能电池中作为电荷传输材料。

随后又在Advanced Materials（影响因子21.95）, Science China Chemistry（影响因子6.085），Acta Physica Sinica（影响因子0.813）等期刊上连续发表综述论文，分别谈到钙钛矿太阳能电池的标准测量，国内钙钛矿太阳能电池的发展，钙钛矿器件中的空间电势分布与光电转换机制等问题。

基于对该领域的研究和实验分析，他的第一篇研究论文，通过分子设计，调控电子云密度，增强缺陷钝化能力，提高了钙钛矿太阳能电池的电压，发表在Advanced Energy Materials（影响因子21.875）上。

这次Science论文的发表，也经历了重重困难。首先，钙钛矿电池的工作稳定性是业界公认的难题。如何在不损失光电转换效率的前提下，提高稳定性呢。他通过阅读大量文献并加以对比分析，思路逐渐清晰。钙钛矿分解的产物将破坏钙钛矿太阳能电池中电荷分离与提取的核心部位即异质结结构，电池工作性能稳定性将因此受到极大的影响。

王言博在杨老师的指导下，创造性的提出了一个全新的概念，通过器件结构的设计，构筑稳定的异质结，提高钙钛矿太阳能电池稳定性。

然而，如何构筑稳定的异质结结构又是一大难题。他们需要找到同时满足五大条件的材料即：自身致密，能均匀涂布在钙钛矿薄膜上，与钙钛矿结合紧密，不破坏钙钛矿，能级匹配。通过文献调研和初步试验结果分析，稳定的碳材料氧化石墨烯成为初选材料，但扫描电子显微镜结果显示，氧化石墨烯在钙钛矿薄膜表面容易聚集，很难均匀铺展，这便失去了他想要构筑稳定异质结的初衷。

尽管如此，他毫不气馁，经过对氧化石墨烯类材料的深挖，氯化氧化石墨烯这一材料映入眼帘。在扫描电镜和原子力显微镜下观察，其在钙钛矿表面铺展均匀。

为探明其均匀铺展的原因，他们做了X射线光电子能谱分析，证明了氯化氧化石墨烯中的氧元素与氯元素均与钙钛矿表面裸露的铅元素形成强相互作用，氯元素的存在还让氧元素具备了更高的能量，与铅形成更强的键合，这一点与第一性原理理论计算结果相符。均匀、稳定的钙钛矿/氯化氧化石墨烯异质结结构在铅-氧键、铅-氯键的强相互作用下得以制备。被稳定的表面可以减少钙钛矿自身的分解及缺陷的产生，致密的氯化氧化石墨烯可以阻挡钙钛矿逃逸离子与电荷传输层的不利影响，提高了异质结结构稳定性，又由于此异质结结构优异的电荷分离与传输效果，器件整体能量损失降低，效率得到提升。

这一想法在一次组会汇报时，得到了韩老师的积极肯定，鼓励他整理成论文，目标是Science。

王言博得到导师的鼓励后，积极撰写，仅仅用了2天半的时间，就把初稿完成，经两周紧锣密鼓的讨论与修改后便投到Science杂志上。从投稿到接收，整个过程仅历时两个半月。