有机光电学术讲座第五十九讲

报告题目1：MXenes在OPV界面工程中的应用
报  告  人：李  涛 博士
报告摘要：有机太阳能电池（OSCs）理想的阴极界面层（CIL）应具有合适的能级，只允许注入电子载流子而不会导致空穴重组，同时，CIL 的足够导电性有利于到达 CIL 的光生电子无损耗地转移。因此，量子约束半导体因其独特的优点，如金属导电性能和通过表面功能化实现的可调功函数（WF），为 CIL 提供了另一种候选材料。本研究合成了乙醇胺（EA）功能化的 Ti3C2TX MXenes 量子点（E-MQD），以开发用于倒置 OSC 的高效 CIL。理论模拟和实验结果表明，封装在 MQD 上的 EA 分子能够通过极性胺基团与 MQD 表面之间的电子耦合形成供体-受体复合物，从而使 E-MQD 具有优化的电子结构，可对准有机活性层。因此，与经典的氧化锌 CIL 相比，E-MQD CIL 能更有效地选择性地从受体中提取电子，从而减少活性层中的电荷重组。在二元 PM6:Y6 和 D18:L8-BO 系统中，基于 E-MQD CIL 的倒置 OSC 器件的冠军转换效率（PCE）分别为 16.87% 和 18.15%。18.15% 的 PCE 是倒置式 OSC 光电性能最高的之一，凸显了量子约束半导体材料与高效 OSC 相结合的潜力。

报告题目2：有机太阳能电池中界面能级调控及性能的研究
报  告 人：吴俊颖 博士
报告摘要：有机太阳能主要由阳极、活性层、阴极三个组成，由其工作原理可以知道：激子在分离成自由电荷以后，要传输到相应电极上被提取和收集才能产生电流。电极和活性层界面之间存在较大的能级势垒，使得两者之间无法直接实现欧姆接触，阻碍电极对载流子的提取和吸收，从而影响器件性能。所以需要引入界面材料对电极进行修饰，使电极和活性层之间能级相匹配，实现良好的欧姆接触，提高器件电荷提取率。本工作主要研究各种界面层的性能控制、界面能级调控策略的性能控制及其对器件性能影响，主要通过合成新型高效界面材料、界面掺杂、双层界面以及界面改性等策略来提高器件性能，为制备高性能、低成本和环保的OSCs提供新思路。

报告题目3：基于激发态调控的纯有机深蓝光材料的分子设计策略及光电性能研究
报  告  人：李保玺 博士
报告摘要：纯有机材料体系在实现高性能深蓝光有机发光二极管（OLED）领域中被寄予厚望。为实现高性能的深蓝光OLED显示，纯有机发光材料需满足以下3个方面：（1）在蓝光区显示范围内具有优异的色纯度；（2）实现高效的器件效率；（3）可满足显示设备迭代的器件使用寿命。本研究以激发态性质与能级调控为分子设计策略，首先结合具体实例有效地验证了激发态调控对激子利用率以及器件稳定性的重要性。并基于该理念，开发出一种以热激子机制为主导的并具有“激子回收”特性的深蓝光有机发射体，其在非掺OLED中展现出了高效且低滚降的电致发光性能。更重要的是，得益于该特性的材料在实现高效激子利用率的同时，能够极大地减少了高能级三线态的积累，从而在敏化蓝光器件时实现了出色的器件稳定性。此外，为了进一步满足超高清显示的需求，我们基于激发态调控理念提出了一种新型的“柔性锁环”策略，其能够在有效窄化光谱的同时保持蓝光发射，并最终实现了具有超纯蓝发射的高效OLED。因此，基于以上构筑策略将为高性能深蓝光OLED的开发提供可行性的理论依据。

报告题目4：酮基-水杨醛联肼类化合物在生物成像及诊疗中的应用
报  告  人：邓棋云 博士
报告摘要：荧光技术以其高灵敏性、高特异性、响应快速、操作简便等优势成为探索微观世界的有力工具。目前大部分商业化荧光探针普遍存在聚集诱导猝灭（ACQ）和光漂白现象，极大地限制了其应用范围。聚集诱导发光（AIE）概念的提出打破了ACQ的桎梏，为荧光探针分子提供了新的设计策略。激发态分子内质子转移（ESIPT）机制能够赋予分子极大的斯托克斯位移，有效避免自吸收现象，因此开发具有AIE+ESIPT协同效应的荧光探针具有极大的应用价值。酮基水杨醛联肼（KSA）是我们课题组提出的一种具有ESIPT性质的新型AIE构筑基元。

在第一个工作中，我们设计并合成了DPNAP分子，通过在水杨醛（S）端引入碱性较强的二乙氨基，实现了对真菌的选择性荧光成像，且通过在酮基（K）端引入邻位的酚羟基，使荧光量子产率明显提高，且在体内外实验中均具有优异的选择性抑菌能力。在第二个工作中，通过在S端引入吸电性较强的苯氰基，实现更红的发射波长，更高的荧光效率以及更快的进细胞速度，且通过在K端引入间/对位酚羟基，通过与蛋白相互作用，实现对内质网的特异性成像，并首次提出了酚羟基与内质网靶向间可能存在的联系，该策略为内质网靶向成像和治疗应用提供了一种新的思路。

报告时间：2023 年 09 月 08日 （周五）15:00 – 17: 00
报告地点：北区科技园1号楼国重N308A报告厅