发光材料与器件全国重点实验室工作简报2026年第3期(总第102期）.pdf

摘要：

新闻动态

华南理工大学南客学术论坛第87期暨发光材料与器件全国重点实验室前沿科技论坛成功举办

4月1日，华南理工大学南客学术论坛第87期暨发光材料与器件全国重点实验室前沿科技论坛，在华南理工大学逸夫科学馆二楼报告厅成功举办。本次论坛特邀美国西北大学黄永刚院士、清华大学冯雪教授莅临现场，与学校师生开展学术交流。报告会现场气氛热烈，来自材料、化工、物理、轻工、软物质等学院师生200余人参加本次论坛。

本次论坛由中国科学院院士、发光材料与器件全国重点实验室主任马於光教授主持。马於光院士首先对黄永刚院士、冯雪教授远道而来指导学术工作表示衷心的感谢，并为两位教授颁发“南客学术论坛”纪念品。

朱为宏院士做客发光材料与器件全国重点实验室前沿科技论坛

4月26日，中国科学院院士、华东理工大学副校长朱为宏教授做客发光材料与器件全国重点实验室前沿科技论坛，为师生带来题为“光敏化学产品工程”的学术报告。

此次报告由发光材料与器件全国重点实验室常务副主任黄飞教授主持，黄飞教授首先对朱为宏院士的来访表示热烈的欢迎，并简要介绍了朱为宏院士的科研履历及相关学术成就。 

研究进展

发光理论与机制

苏仕健教授团队：一锅法合成扭曲螺旋构型和准平面构型的硼氮多环芳烃窄带电致发光材料

多重共振热活化延迟荧光（MR-TADF）材料因窄谱带发射特性，有望满足BT.2020标准。然而，在保持窄谱带发射的同时抑制固态光谱展宽、提升效率仍是挑战。传统平面型MR分子易因π-π堆积导致发射展宽和红移，而引入大体积位阻基团可能破坏分子刚性。因此，开发兼具刚性骨架与三维扭曲拓扑结构的新型MR分子成为重要思路。

近日，华南理工大学发光材料与器件全国重点实验室的苏仕健教授课题组利用一锅法，同时获得了两种具有显著差异拓扑结构的杂原子掺杂MR-TADF材料，有望拓展有机发光二极管领域的应用。

原文链接：https://doi.org/10.1002/anie.1773289

马於光教授团队：高带尾态密度的HLCT态发光体实现高性能蓝光OLED：激子能量分布视角

 有机发光二极管（OLED）作为下一代显示与照明核心技术，蓝光器件因宽带隙和高能量要求，成为效率瓶颈。传统理论以“自旋统计规则”解释激子利用效率，忽略了有机半导体中分子热运动、无序堆积及堆积缺陷导致的激子能量分布。电注入激子实际呈现以光学带隙为中心的Gaussian分布，低能激子（<）易因能量失配被非辐射损失，限制蓝光OLED性能。课题组前期工作已证明，高带尾态密度发射体可显著提升低能激子利用，而具有HLCT态特征的发光体通常表现出高的激发带尾态密度。本文针对此，设计了HLCT态TCPN与LE态NCPN，并优化激子能量分布模型，从激子谱新视角突破传统框架，为高性能蓝光OLED提供全新的设计策略。

 原文链接：https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jpclett.5c03880

陈东成副教授团队：有机平面pn异质结中的层层直接复合

有机半导体中电子－空穴复合是决定器件性能的关键过程。经典朗之万理论基于载流子均匀分布假设，但在给体-受体本体异质结中出现偏差，因此发展了多种修正复合模型。相比之下，平面pn异质结中复合受限于界面分子相互作用，现有模型对其界面复合动力学的解释尚不完善。一是现有复合模型在平面异质结发光二极管中的适用性缺乏实验验证；二是这些模型无法解释实验中观测到的长程复合过程。

近日，华南理工大学发光材料与器件全国重点实验室的陈东成副教授课题组发展了有机平面pn异质结的复合模型，提出了层层直接复合（Layer-to-layer direct recombination, LLDR）模型，实现了对有机平面pn异质结发光二极管的电学特性模拟，同时在理论上指出了长程复合的合理性，进一步加深了对有机平面pn异质结的理解。

原文链接：https://doi.org/10.1002/marc.202500950

陈东成副教授团队：光激发下苯胺衍生物中电致激基缔合物的形成：实验证据

部分有机光电子材料的电致发光（EL）光谱中会出现光致发光（PL）中未观测到的独特发射峰。以TAPC基器件为例，其EL光谱在约580 nm处存在特征峰，而PL光谱中并未检测到。该现象由Kalinowski等人于2000年首次报道，并将其归因为电致激基缔合物（electromer）的形成。然而，长期以来，导致电致激基缔合物发射的具体化学结构始终未能明确，其本质仍存在争议。

近日，华南理工大学发光材料与器件全国重点实验室的陈东成副教授课题组研究发现通常被认为源于电荷注入导致的电致激基缔合物发射，可以通过飞秒激光处理方法诱导产生。结构表征证实，激光处理后的TAPC分子中环己烷环发生了一个碳－碳键的断裂，该结构变化是580 nm处电致激基缔合物发射的起源。本研究为理解电致激基缔合物提供了不同于传统认识的视角，从实验上阐明了其形成起源。

原文链接：https://doi.org/10.1063/5.0291131

新型显示、探测与成像

夏志国教授团队：近红外发射MgO:Li⁺,Cr³⁺透明陶瓷闪烁体创制与双模融合成像

X射线成像凭借深层穿透性和元素特异性，在无损检测与生物医学诊断中不可或缺。然而，在复杂场景下，非目标材料产生的散射伪影会严重降低X射线成像的空间分辨率和对比度。将具有深穿透能力的X射线与低散射特性的近红外（NIR）光相结合，构建双模融合成像系统，是解决这一技术瓶颈的有效策略之一。近年来，X射线激发NIR闪烁体发展迅速，但这类材料普遍依赖重金属卤化物以提升光产额，存在环境稳定性差、固有毒性及辐照老化等缺陷。相比之下，氧化物透明陶瓷兼具优异的光产额、良好的机械强度与化学稳定性，其中可见光发射的Gd₂O₂S:Pr和Lu₃Al₅O₁₂:Ce等陶瓷均已实现商业化。因此，研制基于氧化物透明陶瓷的X射线激发NIR闪烁体，具有重要的科学意义与广阔的应用前景。

近日，华南理工大学发光材料与器件全国重点实验室的夏志国教授课题组，成功制备出了直径45 mm的晶圆级MgO:Li⁺,Cr³⁺透明陶瓷闪烁体，其光产额为25683 Ph/MeV、检测限为0.84 μGy/s，并具有超过120分钟的余晖发光。基于该材料，研究人员进一步实现了X射线/近红外双模态融合成像，不仅有效抑制了散射伪影，还可穿透5 mm厚的猪肉组织模拟样本，实现对软体机器人的原位定位。

原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.3481276

有机光伏材料与器件

应磊研究员团队：π共轭增强的自组装单层，实现高性能的反式钙钛矿太阳能电池

反式（p-i-n）钙钛矿太阳能电池因其低迟滞、高稳定性与产业化潜力而备受关注。但其瓶颈依旧集中在界面非辐射复合，以及 NiO_x 空穴传输层与钙钛矿之间的界面接触差、缺陷多等问题。近年来，自组装单分子层（SAM）成为调控界面的有效策略，但商业化的 Me-4PACz 等SAM 分子因含有长绝缘烷基链，不利于空穴传输，限制了进一步效率突破。

近日，华南理工大学发光材料与器件全国重点实验室应磊研究员团队通过分子π共轭扩展与空穴–电子轨道分离设计策略，构建了新型高共轭结构 SAM分子 MCz-ICA，实现高界面耦合、高空穴提取效率与显著降低界面非辐射复合。基于 NiOx/MCz-ICA 的反式钙钛矿器件获得 26.69% 的效率，并取得 26.47% 的第三方权威认证效率，同时在 ISOS-L-2I 条件下运行 1000 小时仍保持超过 92.5% 初始效率，显示出优异的稳定性。

原文链接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/aenm.70942

前沿交叉

马於光教授团队：通过拓扑化学还原实现高性能室温有机铁磁半导体薄膜

有机铁磁半导体兼具电荷输运与自旋调控能力，被视为新一代低功耗自旋电子器件的重要候选。但现有体系长期受制于“自由基的生成与组装相耦合”的难题：局域自由基易组装却磁耦合弱，共轭的π自由基虽有望实现室温铁磁，却常因聚集失控而难以同时获得高饱和磁化强度、室温居里温度与半导体特性。

近日，华南理工大学发光材料与器件全国重点实验室马於光教授团队利用拓扑化学还原策略，在预组装有序分子薄膜内原位生成自由基，获得兼具室温铁磁性与半导体特性的有机薄膜，为有机自旋电子学与分子磁性材料发展提供了新路径。

原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-026-71866-2

人员介绍

实验室新引进人才简介：宋宏伟教授

宋宏伟，博士，华南理工大学教授，入选2024年国家海外高层次引进人才。2014年于吉林大学获得学士学位，2019年于中科院化学所获得博士学位，导师为夏安东研究员。2019—2024年在瑞典乌普萨拉大学（合作导师Prof. Leif Hammarstrom）和韩国延世大学（合作导师Porf. Dongho Kim）从事博士后研究。以第一作者在Nat. Chem., J. Am. Chem. Soc., Phys. Rew. Lett, Angew.Chem. Int. Ed., J. Phys. Chem. C，Phys.Chem.Chem. Phys.，Chem. Phys.Lett等国际期刊上发表多篇论文。主要使用超快时间分辨光谱检测和探索新型半导体光电材料与器件、人工光合作用光催化体系的基本物理机制。包括电荷传输与复合机制，电子转移超交换相干机制、振动退相干对激子传输过程的影响等。

境内外来访参观与学术交流

●4月8日，非洲材料研究学会BallaDiop Ngom 教授一行到发光材料与器件全国重点实验室参观调研。

●4月20日，第75期高校中青年干部培训班一行到发光材料与器件全国重点实验室参观调研。

●4月23日，陇东学院一行到发光材料与器件全国重点实验室参观调研。

●4月29日，天河区科工信局副局长肖练钢一行到发光材料与器件全国重点实验室座谈调研。

●4月9日，香港浸会大学蘇樹江教授，在全重301中心会议室作“Revealingmorphological insights on organic semiconductors using charge transportmeasurements”学术报告。

●4月9日，中国人民大学刘灿教授，在全重301中心会议室作“新一代芯片用二维材料制备”学术报告。

●4月10日，瑞典乌普萨拉大学田海宁教授，在全重W301中心会议室作“OrganicNanoparticles for Photocatalysis”学术报告。