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前辈质料-Ailete胶水-超乐泰胶水_密封胶_厌氧胶

  

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  先进材料基于该设计理念,林进义副教授研究小组构筑了一类超稳定性蓝光聚合物半导体,旋涂薄膜的发光特性呈现微弱的薄膜厚度依赖特性,在60-200 nm厚度变化均呈现良好的光谱稳定性,因此,通过刮涂的溶液加工方法构筑了大面积、均匀发光的柔性膜(30×20 cm);瞬态吸收谱证明了稠环封端型发光聚合物在薄膜状态下呈现明显的单分子激发态发光特性,证明了超分子自封装策略的有效性。与此同时,该发光薄膜在光水氧作用下,并未发现明显的绿光带发射产生,证明分子自封装策略可有效提高半导体的发光稳定性。因此,基于该半导体的发光薄膜,实现了2.56 cd/A和半峰宽为32 nm的深蓝光发光器件。

  先进材料与器件封装抑制器件间串联和阻断水氧作用,林进义副教授研究小组指出超分子自封装策略是构筑高性能发光共轭聚合物的重要方法,提出超分子塑料电子学(Supramolecular Plastic Electronic),是超分子电子学(Supramolecular Electronic)的重要内容。通过在侧基引入具有载流子传输的稠环基团,借助精准的分子组装,在发光主链周围形成稠环封装层,链间形成一道有效的位阻型隔离层,有效抑制分子链间的聚集作用和π-π电子耦合作用。同时,侧基稠环间的π-π堆积作用可以在封装层内部有效促进载流子的迁移,为主链间的载流子传输提供“中间媒介”,实现载流子在主链共轭骨架内部和主链间的二维载流子传输。因此,稠环封装层在有效抑制主链间作用的前提下可以有效提高固态薄膜的载流子迁移。

  先进材料针对此问题,黄维院士和王建浦教授团队利用3溴苯甲胺制备了高结晶性、低缺陷的准二维钙钛矿薄膜。该薄膜上层是高度取向生长的三维钙钛矿组分,其较小的带隙和低的激子束缚能可实现低能太阳光子利用和高效电荷分离。薄膜底部是竖直生长的宽带隙钙钛矿组分,有利于实现高效的电荷传输。基于这种独特结构的钙钛矿薄膜,实现了功率转换效率达18.2%的准二维钙钛矿太阳电池。未封装器件在40%相对湿度的大气环境下老化2400小时,效率仍保持初始值的82%。更重要的是,将未封装器件浸入水中60秒,其参数几乎没有变化,展现出优异的水稳定性。

  先进材料日前,我校海外人才缓冲基地(先进材料研究院)黄维院士、王建浦教授团队在钙钛矿领域取得最新研究进展。该研究成果于10月21日发表在国际学术期刊Advanced Materials(DOI: 10.1002/adma.201804771)上,博士研究生杨荣和李仁志副研究员为共同第一作者,通讯作者为王建浦教授和黄维院士。三维金属卤化物钙钛矿太阳电池效率已突破23%,但是稳定性问题依然是限制其进一步商业化的瓶颈。近年来,稳定性更佳的准二维层状钙钛矿成为太阳电池领域的研究热点,然而大的带隙、高的激子束缚能以及较差的层间电荷传输性质限制了器件效率的提升。

  先进材料在前期的工作中,林进义副教授小组初步探索了通过与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)掺杂实现氢键封装过程,在固态薄膜中对二聚芴醇实现分子级分散(ACS Macro Letters 2016, 5, 967-971.)。近期,林进义副教授小组通过氢键和位阻功能化协同作用,构筑了一类氢键型芴基超分子聚合物(Materials Chemistry Frontiers, 2018, DOI: 10.1039/c8qm00397a.)。借助氢键作用自组织形成分子隔离层,将芴主体发色团分隔在晶体“分子笼里”,抑制分子链聚集,使稠环单元间电子云无法产生耦合作用,提高半导体在晶体状态下的发光效率,降少晶体中分子发色团的斯托克位移,可有效降低激光增益阈值,证明了精确调控实现分子级自封装过程是构筑高效发光体系的重要方法。然而,上述精巧的分子设计只适用于特定的分子,不具普适性。

  先进材料此外,该器件也能作为发光二极管很好的工作,外量子效率可达3.85%。在大气环境下,未封装器件在200 mA cm-2大电流密度下寿命达96小时,刷新了钙钛矿发光二极管稳定性的世界纪录。该研究表明,基于3溴苯甲胺的准二维钙钛矿材料有望实现高效稳定的钙钛矿光电器件,而精确调控钙钛矿薄膜生长是实现这一目标的关键因素之一。该研究工作得到了国家重大科学研究计划项目、国家重点研发计划中欧合作项目、国家基金委重大研究计划集成项目、国家杰出青年基金项目等大力支持。

  原创文章:先进材料《先进材料》(Advanced Materials)是材料科学领域的国际领先学术杂志之一,其2009年ISI影响因子为8.379。《先进材料》2008年8月出版了一期专刊,报道了中科院化学所在化学与材料科学交叉领域的系列研究成果,包括有机高分子材料、光电功能材料和器件、纳米结构与纳米材料、分子自组装,分子材料和器件等,这也是该学术期刊首次为中国科研机构出版学术专刊。2010年5月4日,材料科学领域的领先杂志《先进材料》再次中国出版中国专刊。

  先进材料在此基础上。以PEDOT:PSS为电极,构筑一类高性能、大面积的柔性深蓝光发光器件,电流效率达到1.73 cd/A。与前期人们发现电致光谱的薄膜依赖性不同的是,半导体的电致光谱并不存在明显的膜厚依赖特征,为后期通过溶液加工实现大规模的器件加工提供可能。此外,相关工作正在有序的开展,也取得一系列有意思的现象,证明了超分子自封装策略的有效性,是一类普适性分子设计理念。

  先进材料基于前期光电高分子凝聚态结构研究的基础上,南京工业大学海外人才缓冲基地黄维院士和进义副教授研究小组,进一步通过超分子功能化方法,对比研究氢键功能化前后分子链自组装特性,有效论证了分子链聚集过程是诱导聚芴绿光带发射的重要原因,分子水平上指出固态薄膜下聚芴绿光带存在不同的聚集诱导机制:单链扭曲构象和多链激基缔合物形成(Journal of Materials Chemistry C 2018, 6, 1535-1542. Journal of Materials Chemistry C, 2018, DOI: 10.1039/C8TC02975J.)。在此基础上,借助位阻功能化,引入多维度的纳米位阻基团,通过空间位阻作用抑制分子链间聚集作用,在纳米和薄膜状态下成功抑制绿光带发射,从侧面佐证了链聚集可直接诱导产生聚芴绿光带(500-600 nm)的产生(Journal of Materials Chemistry C, 2018, 6, 7018-7023.)。因此,如何有效抑制固态薄膜下“链聚集”诱导产生的物理缺陷发光,成为构筑高效稳定的宽带隙蓝光发光体系及其光电子器件,成为目前研究该领域的研究重点。

  先进材料《先进材料》该期专刊封面印有一枚金黄色的中国科大校徽,封二是中国科大微尺度物质科学国家实验室的照片。《中国科大:天才工场》一文介绍说,中国科大是中国科学院创立的唯一大学,得到科学院120个研究所的大力支持;她在中国高校中唯一拥有两个国家实验室。过去十年,中国科大的国际学术论文平均引用率为8.23,居中国高校之首。根据2008年英国“泰晤士高教增刊”的大学排名,中国科大位居中国第三,亚洲第24位。21世纪的中国科大,正在人才培养、师资团队、学科建设、社会服务、现代大学体系等方向加速建设世界一流研究型大学。

  先进材料柔性发光光电子器件,可用于穿戴电子、电子皮肤以及生物智能设备,成为学术界和工业界研究的重点。相比于目前高效稳定的窄带隙红光和绿光聚合物,聚合物蓝光半导体由于结构性高能吸收、可组装性易聚集以及化学物理不稳定,导致发光光谱不稳定、发光量子效率降低以及器件性能重复性差、工作寿命短,成为限制聚合物发光半导体应用于信息显示和固体照明的重要瓶颈。先进材料作为最具实际应用潜力的宽带隙发光聚合物,聚芴半导体,由于本身的深蓝光、高荧光效率、易修饰等优点,被广泛应用于发光光电子器件。与其它发光聚合物类似,传统结构的聚芴半导体在加工和后处理过程中同样呈现复杂的链构象行为和多相态转变特性,易诱导薄膜中微纳区域呈现各异的凝聚态结构,产生不稳定性的光电物理过程,降低器件的发光性能和稳定性(The Journal of Physical Chemistry Letters 2018, 9, 364-372. Polymer, 2018, DOI: 10.1016/j.polymer.2018.05.025. Soft Matter 2018, Accepted. Nano Energy 2018, 46, 241-248.)。

  先进材料该文章还称,中国科大最知名之处当属其高质量的学生,该校招生极为挑剔——超过90%的新生在其中学班级居前5%,高考成绩也名列前茅。中国科大学子素以满怀激情、勤学钻研著称,每1000名科大学生中,会有超过700人继续攻读硕士或博士学位,还会至少有1人当选中科院、工程院院士。这两个比例同样居中国高校之首。由此,众多中国科大校友在西方大学得到教职就不难理解了。文中列出一整页在美国大学担任教职和从事先进材料与纳米科学领域教授中的科大校友名单,而这仅是美国大学该领域科大校友的不完全名单。

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