华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室 工作简报 2019年第6期 (总第59期)

2019-09-11 12

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摘要:

科技部战略规划司规划处处长吴家喜一行来实验室调研考察

7月15日上午,科技部战略规划司规划处处长吴家喜一行来实验室调研考察。中国科学技术发展战略研究院综合发展研究所所长王革,广东省科技厅综合规划处处长陈楚祥等一同参加调研。

实验室副主任黄飞教授向吴家喜一行详细介绍了实验室的整体情况,近年来在科研创新、人才培养和队伍建设及国际合作交流等方面取得的成绩。

调研组一行参观了发光材料与器件国家重点实验室的超净室、超快光学平台、小角度x射线散射式、核磁室等仪器测试平台,并重点参观了成果展示室。

在成果展示室,黄飞教授向吴家喜一行介绍了他们很感兴趣的柔性AMOLED显示屏、OLED护眼台灯、半透明有机太阳电池等各自的研究背景和应用,以及材料的特点和有待解决的问题。黄飞教授还为调研组介绍了氧化物TFT背板、窄线宽单频光纤激光器、Melt-in-tube法制备倍频光纤、聚集诱导发光的生物应用等实验室成果。吴家喜处长对实验室的发展和建设以及取得的原创性成果给予了很高的评价。

学校党委办公室(学校办公室)、科学技术处、科技成果转化办公室、以及材料科学与工程学院相关负责人参加了考察调研。

 

花城科技论坛暨第23届新型显示材料与器件国际研讨会在广州召开

由华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室主办的花城科技论坛暨第23届先进显示材料与器件国际研讨会(以下简称ADMD)于7月23日-26日在广州举行。ADMD会议聚焦显示科技前沿和基础学术问题,内容包括有机发光(OLED)材料与器件、液晶材料与器件、量子点(QD)材料、薄膜晶体管(TFT)材料、电子纸材料与器件等,涉及材料合成表征、计算模型、显示技术等方面。

ADMD 会议在中、日、韩三国轮流举办,今年首次在广州举办,由发光材料与器件国家重点实验室副主任、材料科学与工程学院彭俊彪院长担任此次会议的大会主席,复旦大学俞燕蕾教授和上海大学张建华教授担任共同主席。参加本届会议的代表200余人,其中包括两院院士欧阳钟灿、任咏华、江雷、李永舫、刘云圻、曹镛等8人,以及来自日本、韩国等地的国外学者近100人。

本届会议主要包括大会报告、邀请报告和海报,参会学者与同学们共同分享了本领域的最新研究成果,讨论气氛热烈。

大会共有9个大会报告,来自中国浙江大学的纳米材料知名学者彭笑刚教授在会议上发表了半导体纳米晶材料-胶体量子点在显示中的应用大会报告;来自东京大学的Kazunari Domen教授,介绍了一种新型光催化剂;来自韩国LG Display的Hyun-Chul Choi博士从显示产业的角度展望了白光OLED显示技术的发展趋势。此外,共有24个邀请报告和87个海报。

本次大会吸引了中、日、韩一批高层次专家学者聚集广州,提升了发光材料与器件国家重点实验室的国际影响力,对实验室加强与国内外学者的交流合作起到助力作用,同时为相关领域学者提供最前沿的参考资料和相关领域的发展信息。

青少年高校科学营210名高中生来实验室参观学习

7月20日上午,来自安徽、广东、贵州、海南、河北、黑龙江、湖南、江西、新疆、云南、重庆等地的青少年高校科学营华南理工大学分营的210位优秀高中生和14位带队老师来实验室参观学习。

实验室主任马於光教授为师生们做了一场精彩的讲座,马於光主任向同学们介绍了实验室的基本情况,重点介绍光电技术的发展历程和前沿技术,深入浅出地激发同学们对材料科学的兴趣。同时还强调少年强则中国强,他希望同学们能立志成才,未来勇攀科学高峰。

随后,全体营员参观了成果展示厅,超净室及测试分析平台,超快平台,小角度x射线散射室,核磁室等仪器测试平台。通过此次参观学习,同学们对科学研究工作有了更全面的了解,同时也激发了他们对科研的兴趣和热情。同学们纷纷表示这次的参观受益匪浅,收获颇丰。

青少年高校科学营是由中国科协和教育部共同主办,中科院、国资委、铁路总公司等支持的青少年高校科学营活动,每年在暑期资助海峡两岸及港澳地区万余名对科学有浓厚兴趣的优秀高中生走进重点高校、企业、科研院所,参加为期一周的科技与文化交流活动。

旨在充分开发开放科研单位、企业的科技教育资源,让广大青少年了解科研单位、企业在国家经济发展和国防建设中的重大作用,感受科技魅力、科学家精神,进而培养对科学研究的兴趣,并增进海峡两岸及港澳地区及不同民族青少年间的友谊。

 

华南理工大学先进材料国际化示范学院材料类全英创新班本科生来实验室参观学习

8月29日下午,华南理工大学先进材料国际化示范学院2018级材料类全英创新班(简称“材创班”)的70名本科生来实验室参观学习,先进材料国际化示范学院依托材料科学与工程学院进行建设和管理。实验室主任马於光教授以《当今的材料》为题向同学们做了一场精彩的报告。

在报告中,马於光教授首先介绍了实验室的基本情况、研究方向,研究生培养等情况。随后,从先进材料的特点出发,重点讲解了有机聚合物光电材料的特点和作用,介绍了有机半导体的热电研究及本实验室的热电办法。讲座激发了同学们浓厚的兴趣,同学们踊跃提问,马於光教授为同学们一一解答疑问。

报告结束后,实验室多名老师与同学们进行了座谈。叶轩立教授、朱旭辉教授、秦安军教授、陈江山研究员、何志才教授分别向参观学生介绍了各自课题组的研究领域及研究现状。

最后,材创班的学生参观了超净室及测试分析平台,超快平台,小角度x射线散射室,核磁室等仪器测试平台。实验室老师为同学们详细讲解了实验室安全以及部分实验室仪器设备的基本原理和应用。

通过此次参观学习,同学们对发光材料与器件国家重点实验室以及光电材料有了更全面的认识,激发了他们对科研的兴趣和热情。同学们纷纷表示这次参观受益匪浅,收获满满。

 

发光材料与器件国家重点实验室主要研究进展介绍

羟基功能化苝酰亚胺的有机金属配位应用于高效有机太阳电池电子传输层

近十年来,新的有机半导体材料的出现,以其低成本和易加工等优势,成为太阳能光电转换极具大规模生产潜力的新材料。然而在有机太阳能电池界面材料领域,仍然存在许多问题。目前广泛应用的阴极修饰材料氧化锌(ZnO)宽禁带半导体,在有机聚合物太阳能电池中的表现并非理想,例如其较多的电子缺陷,一般的导电性以及无法适应100nm以上厚膜柔性加工等。随着研究的深入,有机无机杂化传输层界面材料被认为是有效解决这一问题的方法。

近日,华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室解增旗教授课题组和德国维尔茨堡大学Frank Würthner课题组合作报道了一种Bay区羟基功能化的苝酰亚胺应用于高效有机太阳能电池。研究人员通过铜催化取代反应,对1,6,7,12-四溴苝酰亚胺进行取代。用NaOMe取代和CuBr交叉偶联催化,随后转化为四甲醚苝酰亚胺,并用三溴化硼醚裂得到四羟基苝酰亚胺(HO-PBIs),产率大于80 %。羟基功能化的HO-PBIs由于羟基直接连接缺电子PBI的bay区,从而在不同酸碱条件下容易发生可逆的去质子(deprotonation)过程,并产生非常明显的酸致变色(halochromic)现象。通过对比DBU碱滴定溶液光谱和薄膜光谱,研究人员证明了HO-PBI能稳定存在于金属氧化物薄膜中并保持其质子脱离状态,基于这一发现,研究人员利用Zn2+与HO-PBIs的配位,将HO-PBIs掺入ZnO形成牢固的有机-金属配位,架起PBI到ZnO之间电子转移的桥梁,制备具有光电导效应(photo-conducting)的有机-无机阴极界面层并应用于有机太阳能电池器件电子传输层,其电子迁移率和光导率得到明显提升,最终非富勒烯太阳能电池EQE光谱最高接近85%,得到15.95%的能量转换效率,是基于文中活性层材料的最高效率之一。这一研究有效证明了ZnO薄膜中苝酰亚胺与Zn的配位,巧妙利用去质子羟基-金属配位连通有机染料分子与金属氧化物电子转移通道,显示了其在高性能电子传输材料中的潜能。

相关研究成果发表在Angewandte Chemie International Edition (DOI: 10.1002/anie.201907467)上,其中通讯作者为Frank Würthner教授、解增旗教授,第一作者为博士研究生文新博,相关工作得到了国家自然基金(21733005, 51573055)、German Research Foundation和广州重点科研项目(201707020024)的资助。

 

 

7-8月份境内外学者来国重室访问交流情况


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