项目一：新型有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池研发
项目二：新型太阳能电池研究
项目三：超吸水性材料
项目四：柔性透明导电膜的制备
项目五：新型固体酒精的研发及其应用项目一：新型有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池研发
作为最新第三代太阳能电池代表有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池具有能量转换效率高和成本低的优点，自年首次应用在光伏器件中以来，仅光电转化效率已迅速飙升超过22%，具有广阔的商业应用前景。
课题组在年来开展相关钙钛矿电池的工作，从电池的界面匹配、能级匹配和结构匹配规律方面进行研究，合成出电池高效电子传输层，制备出光电转换效率超过19%的器件；对钙钛矿不稳定因素研究，制备出空气中高效稳定的器件和通过溶剂浴以及真空辅助的制备方法制备出大面积高质量的钙钛矿电池薄膜等，研究成果得到行业内高度认可。
本项目研究成果的成本较低，作为新一代太阳能电池，将有可能替代目前市面上硅基板的太阳能电池，市场前景广阔。基板的太阳能电池，市场前景广阔。
图1两种高效的电子传输材料
图2实现高效的光电转换效率图3制备的大面积均一的钙钛矿薄膜项目二：新型太阳能电池研究
围绕低碳经济发展目标，开展染料敏化太阳电池、钙钛矿太阳电池、超级电容器、聚合物太阳电池等方面研究，研发新材料，构建新器件，揭示能量转化机理，提高太阳能的利用水平，发展新型太阳能转换与储能装置，取得一批国际先进水平的研究成果。据ISI数据库检索，发表有关太阳电池（Solarcell）论文篇，论文数量居该领域世界第七位，中国第一位。
项目研发内容包括：
（1）研制新型电解质方面，提出热塑性、热固性和毗啶环固态电解质新概念，发表新型电解质用于染料敏化太阳电池的论文数居世界第一位；
（2）开展新型聚合物对电极研究，提高电池光电转化效率，降低器件成本，年发表在JPowerSources和ElectrochemCommun两篇论文分别被两杂志列为年至今引用率最高的25篇热门论文之一；
（3）首先提出掺杂稀土用于染料敏化太阳电池的光阳极，通过转换发光和p型掺杂效益，提高电池的光电流、光电压和光电转换效率，得到国际同行的赞赏；
（4）在电解质中掺入氧化还原介质，利用氧还介质的赝电容法拉第效益，开发高比电容、高能量密度和功率密度的超级电容器；
（5）首先开发紫外光响应的无机有机异质结杂化太阳能电池；
（6）首先开发全钛基背投式大面积柔性染料敏化太阳电池。
项目三：超吸水性材料
超吸水性材料是一种吸水能力特别强的新型功能高分子材料.它可以吸收自身重量的几百倍甚至几千倍的水，而且其保水能力也非常好，即使在加压的情况下也不脱水，或者脱水很少。超吸水性材料已在农林园艺、生理卫生用品、医药、食品、土木建筑日用化工等方面取得了广泛的应用。
项目技术从粘土的结构层型、层电荷、层间距、阳离子交换容量、比表面积和膨胀率等各方面综合比较研究粘土矿物的性质，选择了高岭土、膨润土和绢云母这三种粘土矿物作为无机填料，制备粘土一有机聚合物超吸水性复合材料。该方法不仅可以显著地降低生产成本而且能有效地发挥粘土作为功能填料的作用，改善该超吸水性复合材料的综合性能。
本项目在国际上率先开展环境友好的矿物粉体/有机树脂超吸水复合材料研究，矿物微粒作为交联点的模型已被国际上广泛接受和引用，3篇代表作在超吸水材料领域被SCI论文引用数居世界第2-4位。出版的《高吸水保水材料》成为同行的重要参考书，研发成果获福建省科技奖3项。制备吸水率达倍的丙烯酰胺系超吸水复合材料，利用自有专利技术，与泉州邦丽达科技实业有限公司合作，建成吨/年超吸水材料生产线，实现规模生产，直接经济效益超过5亿元。
项目四：柔性透明导电膜的制备
根据导电层材料的不同，目前应用的透明导电膜主要分为:金属系、氧化物膜系（或称半导体）、高分子膜系、复合膜系及其他透明导电膜。金属系、氧化物系，生产工艺复杂，成本高，并且无机材料一般难以应用在柔性基底上。金属复合系一般很难处理团聚，要添加分散剂，从而影响导电性。虽然ITO可挠曲性差，但由于ITO优异的导电和透明性，目前，其占据很大市场比重。
本项目选择最合适的基材PET，及最优的高分子导电材料PEDOT：PPS（目前最好的工艺可将纯PEDOT：PSS的导电率做到S/cm左右），保证了膜的柔性；另外，为提高高分子系柔性透明导电膜的导电性能,我们综合采用掺杂和改性的手法（通过成熟的工艺，改性的PEDOT：PPS有望做到大于S/cm的范围）。
由于采用简单的类似于印刷的涂布方法，即可制备出可随意挠曲，且具备优良透明性和导电性的PET基底膜，生产工艺简单，使生产成本大大降低。其属一种特殊的经过改性的高分子复合系柔性透明导电膜。柔性透明导电膜还常应用于透明电磁屏蔽、防静电透明导电膜、防霜透明电热膜等。
本项目制备的柔性透明导电膜不但弥补了传统透明导电材料的缺陷，还由于有机原料可合成，工艺简单的优势，大大降低了柔性透明导电膜的价格。如果投入生产，不仅其导电和透明性能可与ITO的PET基膜相近，还具备随意挠曲的柔性。一般ITO价格为元每平方米，而运用我们的配方及方法制成的柔性透明导电膜估计大约在元每平方米，并且PEDOT：PPS属有机物，可再合成，不易枯竭。
项目五：新型固体酒精的研发及其应用
本项目技术制备的固体酒精具有更清洁、更安全、燃烧热值更高、燃烧时间更长，成本更低廉等特点。
新型固体酒精的制备方法简单易行、成本低廉、储运安全、产品燃烧热值高且清洁环保，医院、酒店、户外旅行、实验室等场合。制得的固体酒精具有燃烧时间长、不融化、热值高、残渣量少等优点，可直接用于各种器件制品的加热。除了应用在固体酒精燃料领域外，还可应用于焰火设计材料、抗菌杀菌材料、清香缓释剂、驱虫剂、驱蚊剂、药物载体、导电凝胶、干洗手凝胶等其他领域，从而达到一种聚合物多种功用的效果。