光伏发电是未来能源结构的重要组成，探索新概念太阳电池尤为重要。围绕太阳光充分利用、电荷有效分离与收集，申请人拟构建三维联通的石墨烯网络，作为半导体的载体，通过多种吸光材料的负载，集成出宽光谱太阳电池。主要研究内容：（1）探索石墨烯薄膜的低温PECVD生长。通过研究等离子体-制备条件-成核生长的动力学过程，发展石墨烯低温制备的新方法。（2）新型Smart Substrate复合衬底设计。利用金属不同碳溶解度和扩散率，设计双元金属、金属-绝缘体的智能复合衬底，结合PECVD技术，进行石墨烯的低温生长。（3）衬底孔道结构设计与三维石墨烯制备。借助于多孔陶瓷和粉末冶金制备技术，研制特定孔结构的衬底，基于上述基础，制备三维联通的石墨烯网络。（4）新型宽光谱太阳电池集成。基于石墨烯/光电转换材料的复合设计，以三维石墨烯为导电骨架，以不同吸光材料作为载体，制备三维石墨烯宽光谱型器件。
