特种功能材料重点实验室

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焦学琛:同步辐射技术在高度复杂有机半导体形貌量化中的应用(时间7.19)

信息来源: 发布日期: 2019-07-19作者: 浏览次数:

报告人:焦学琛 澳大利亚莫纳什大学研究员

报告时间:7月19日10:00

报告地点:特种功能材料重点实验室二楼报告厅

主办单位:特种功能材料重点实验室

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有机半导体材料在近20年来一直属于材料科学研究中的热点话题,其在太阳能电池,场效应晶体管,发光器件,热电转换器件等领域均有重要应用,其对应的器件性能也呈逐年优化趋势。虽然在应用领域取得了飞速发展,有机电子学在机理方面的研究却相对滞后,其瓶颈效应在进一步的应用开发中愈加明显。这主要是由于有机半导体材料在常规表征技术下容易发生变质或失效。比如说,有机太阳能电池的活性层——二元或多元有机半导体体异质结——在传统的电子显微镜下衬度非常低,对体异质结形貌的研究造成很大困难。基于同步辐射大科学装置的实验技术为解决有机半导体研究中的上述困难提供了有效方法。凭借其能量可调节、光强度高、光束质量好等优点,同步辐射级别的X射线衍射技术以及吸收谱技术在近些年来被大量地应用于有机电子学的研究工作。通过近年的努力,目前在太阳能电池以及场效应晶体管中的高度量化的“材料处理-形貌结构-器件性能”关系均可以建立。经过十年的积极发展,同步辐射级别的X射线技术在有机半导体研究中的重要性已经被越来越多的科学家所认识,其在促进本领域的快速发展中的重要意义也得到了越来越多的认可。同步辐射技术被认为是未来实现合理高效的优化有机半导体光电子器件的关键环节。本报告将主要从1)聚合物半导体薄膜的结晶行为;2)分子材料在表面、界面层的取向;3)新型纳米材料的奇异电子结构,三个方面通过列举具体研究实例的方式来介绍同步辐射技术在有机电子学研究中起到的不可或缺的作用。

焦学琛,澳大利亚莫纳什大学博士后研究员,澳大利亚同步辐射光源博士后研究员。2017年在美国北卡罗来纳州立大学获物理学博士学位。于2012-2017年,在美国劳伦斯伯克利国家实验室先进光源同步辐射装置进行有关高效率有机半导体太阳能电池的“形貌结构——器件性能”量化关系的研究。于2017年获得澳大利亚同步辐射the Friend of Australian Synchrotron称号,于2018年获得澳大利亚核科学技术组织颁发的the Best Collaboration Award 2018。长期从事有机半导体材料及其电子、光电子器件应用研究。研究内容包括:1)高效率非富勒烯基太阳能电池;2)有机半导体材料的光学与热学性质;3)同步辐射技术在高效率光电子材料物理化学性质研究中的应用。已发表SCI研究论文50余篇,其中包括Nature Energy、Nature Physics、 Advanced Materials、Advanced Energy Materials、Journal of Physical Chemistry Letter、Chemistry of Materials、Macromolecules等领域内一流期刊,论文引用超过1200次。由于在有机半导体太阳能电池的“形貌结构——器件性能”关联研究中的积极工作以及世界唯一的一套软X射线衍射装置的贡献,其被Advanced Energy Materials杂志邀请撰写综述文章和展望文章各一篇。另有一篇文章被ESI索引选为高被引文章,排名领域内前1‰。现担任Physical Review Letters、ACS Applied Materials & Interfaces、ACS Energy Letter、Polymers等期刊审稿人。同时担任澳大利亚同步辐射光源项目外审专家。