有机光电子中心学术报告
时间:9月5日
活动地点:上海交通大学包玉刚图书馆东翼楼200报告厅
1.讲座主题:含梯形稠环有机半导体材料与器件
主讲人: 郑庆东,南京大学教授
时间: 14:00-15:00
摘要: 梯形(Ladder-type)稠环分子通常由多个芳香环稠合获得,具有平面性和稳定性好以及电荷传输性能优异等优点。梯形稠环的大平面π共轭结构通常导致目标分子材料的过度聚集,进而影响材料性能,因此大家通常需要引入一些sp3碳链来阻止分子的过度聚集。如何使无sp3碳链的梯形稠环分子保持适当的聚集性能是该类分子材料走向器件应用面临的挑战性问题。近期我们课题组利用“邻位侧链”的位阻效应来抑制梯形稠环有机光伏材料分子过度聚集的新策略,发展了系列梯形稠环骨架上无sp3碳链的受体材料(M系列受体)。通过调控这些受体材料的分子取向及分子间弱相互作用,将直线型A-D-A型受体材料的PCE提高到19%以上。此外我们还通过改变材料分子的稠环个数、杂原子、对称性以及侧链位阻成功地实现了目标含梯形半导体材料的能级、带隙、分子堆积、电荷传输及光伏性能的调控。
主讲人简介:
郑庆东,南京大学教授,博士生导师。2005年于美国纽约州立大学布法罗分校获博士学位。2005-2021年分别在美国纽约州立大学布法罗分校、约翰霍普金斯大学以及中科院福建物质结构研究所从事科学研究工作。2013年获得国家杰出青年基金资助,2016年入选国家“万人计划”科技创新领军人才。主要研究方向为有机光电功能材料及其应用技术。近年来,在光电功能材料及其在太阳能电池、光电传感器(探测器)等领域中的应用展开了系列研究,在Nat. Photonics, Joule等国内外刊物上发表论文180余篇。
2.讲座主题:有机太阳能电池与环境辐射交互调控
主讲人: 唐建新,苏州大学/澳门科技大学 教授
时间: 15:00-16:00
摘要: 有机太阳能电池(OSC)在柔性电子设备、光伏玻璃幕墙、车载光伏等新能源应用领域具有独特优势。然而,OSC在效率、寿命、功能特性等方面的性能仍然有限,难以满足应用需求。基于此,本团队围绕微纳结构界面的光学耦合,发展了器件与环境辐射交互调控策略,实现了OSC在紫外-可见-近红外-中红外的宽光谱范围内的选择性辐射耦合,获得器件光利用率和工作稳定性的优化,包括:针对高性能窄带隙体系在蓝光区消光弱的问题,提出了基于闪耀光栅的器件结构,在实现宽波段光俘获增强的同时,针对性增强蓝光俘获;为进一步提高OSC的单位面积输出功率,瞄准单面OSC难以利用环境杂散光的难题,创新性地发展了双面OSC器件结构,结合非对称透光金字塔阵列和表面等离子激元能量回收策略,实现双面OSC的高效、宽光谱、全方位的太阳辐射捕获;基于介质层匹配超薄银膜光学导纳的策略,降低半透明OSC可见光俘获和并抑制近红外寄生吸收,增强红外辐射,获得高效稳定的柔性OSC。
主讲人简介:
唐建新,目前担任苏州大学功能纳米与软物质研究院教授,澳门科技大学澳门材料科学与工程研究院教授。主要从事有机和钙钛矿发光显示器件、新型光伏能源材料与器件、半导体界面物理研究。入选国家重点人才计划、国家优青等。作为第一完成人获江苏省科学技术奖一等奖、教育部自然科学奖二等奖、中国光学工程学会技术发明奖二等奖、江苏省青年科技奖等。担任《IEEE Electron Device Letters》副主编及多个学术期刊编委。
3.讲座主题:半导体性光刻胶及全光刻有机电子学
主讲人: 魏大程,复旦大学教授
时间: 16:00-17:00
摘要: 全光刻具有高的分辨率,可靠性以及工业兼容性,是一种有望实现有机电子学工业化加工的方法。由于当前缺乏一类同时具有高的图案化分辨率,迁移率以及抗光刻溶液加工的性能稳定性的半导体性光刻胶,因此,全光刻有机电子学的发展十分缓慢。本工作开发了一种综合性能优异的纳米互穿结构半导体性光刻胶。光刻后,基于单体的纳米结构交联网络与半导体聚合物的连续相相互穿插,从而实现了亚微米级图案化精度以及紧凑且热力学稳定的分子堆叠。其迁移率是现有光交联有机半导体的最高值,且经过显影液和剥离溶剂浸泡1,000分钟后,仍能保持几乎100%的迁移率。得益于半导体性光刻胶综合的性能,我们实现了全光刻,制备出有机反向器、加法器和高密度晶体管传感阵列,其密度高达3.1×10^6单位每平方厘米并实现了互连,比传统印刷工艺高3~5个量级。因此,基于该半导体性光刻胶的全光刻开辟了一条加工高密度集成有机电路和系统的全新途径。
主讲人简介:
魏大程,教授,博士生导师,复旦大学高分子科学系和聚合物分子工程全国重点实验室,研究聚焦在晶体管材料、器件和生物医学传感应用,发表论文150余篇,授权发明专利20项,合编专著4 部。近五年,通讯作者论文发表在Nat. Biomed. Eng., Nat. Nanotechonol., Nat. Protoc., Nat. Commun., Sci. Adv.等期刊上;获国家自然科学奖二等奖、全国医工结合创新成果十大进展、中国化工学会科学技术奖一等奖、上海市自然科学奖二等奖等奖励,主持了国家杰出青年科学基金项目、国家重点研发计划项目等项目。