8月22日,华南理工大学对外发布,由该校36岁的吴宏滨教授带领的小组,在高分子光电材料及器件研究所团队所首创并具有自主知识产权的水/醇溶性聚合物太阳电池界面调控材料与技术的基础上设计并实现了一种高效、新颖的倒置结构聚合物太阳电池,实现了9.214%的能量转换效率,再次刷新了经同行评审的科学文献中单结聚合物异质结太阳电池效率的国际最好水平,研究论文近日发表在国际著名学术杂志《自然光子学(Nature Photonics)》上。
在华南理工大学,高分子光电材料与器件研究所科研团队是一个颇受关注的集体。这不仅是因为团队带头人曹镛院士和彭俊彪教授的影响,还由于团队里面有着多位像吴宏滨这样充满着激情和才华的青年才俊。
年轻志大攀高峰
2005年,黄飞在光电所获得博士学位,经过在美国华盛顿大学(西雅图)4年多的博士后研究,回到光电所团队工作。多年来黄飞在水/醇溶性共轭聚合物界面材料、有机太阳电池材料等多个交叉学科领域取得了一系列的创新成果,参与获得2010年国家自然科学二等奖。2011年,年仅31岁的他获得国家杰出青年基金资助。
苏仕健,在日本获得博士学位后,在国际著名发光材料科学家城户淳二的实验室从事研究工作多年,2009年加盟光电所。他成功开发出一系列新型电子传输材料;突破了蓝色磷光有机电致发光器件的效率瓶颈,首次成功地将器件外量子效率提高到20%以上。
在华南理工大学学科建设和“985”平台的支持下,多位青年才俊从海外或香港来到华南理工大学,加入光电所团队,并逐步成为团队中坚力量。
引进人才的同时,华南理工大学也注重本校人才的培养。在光电所团队里,绝大多数年轻教师都有着到国外或其他地区学习、交流、科研的经历。陈军武教授,曾在任教期间被公派到香港科技大学化学系进行博士后研究工作,回校后加入光电所团队,在有机功能材料方向取得突出成绩,入选了教育部新世纪优秀人才支持计划,2012年获得国家杰出青年基金资助。
朱旭辉、彭小彬、解增旗……每一位年轻教师的加入都让团队力量加速壮大。
薪火相传,桃李飘香,光电所团队在学生培养上发挥出传帮带的优良传统,培养出了一大批高素质的博士和硕士研究生。
近年来,在团队教师指导下,光电所收获“全国百篇优秀博士学位论文”、“全国百篇优秀博士学位论文”提名以及多篇“广东省优秀博士学位论文”奖项;由巩雄客座教授(美国AKRON大学)指导的2009级材料物理与化学专业博士生蔡婉珠的论文被评为“2010年中国百篇最具影响国际学术论文”。
国际合作谱新篇
除了“走出去”,光电所团队还把诺贝尔奖得主等一批高水平的研究学者“请进来”,与团队内的老师一起合作开展研究。
光电所“高分子光电材料学科创新引智基地”是教育部、国家外专局第一批引智基地,并在2010年获得支持。引智基地长期与诺贝尔化学奖得主、美国加州大学圣芭巴拉分校的A.J.Heeger教授,诺贝尔化学奖得主白川英树教授,有机发光二极管(OLED)发明人、2011年沃尔夫化学奖得主、美国罗切斯特大学邓青云教授,聚合物电致发光(PLED)发明人、剑桥大学R.Friend爵士,英国帝国理工大学的D.Bradley教授,国际知名化学家、长江讲座教授G.C.Bazan教授等10多位国际学术大师和知名学者开展了密切合作,在包括Science杂志在内的顶尖刊物上发表50多篇高水平合作研究论文。
团队协作结硕果
光电所团队建立13年来,在科技部、自然科学基金委、广东省及学校各级领导的大力支持下,全所师生通力合作取得了一系列原创性和技术领先的科研成果,包括首创用水/醇溶性发光聚合物作为阴极界面修饰材料、得以用高功函数稳定金属阴极代替传统活泼金属阴极,首次实现用溶液全印刷方法制作了红、绿、蓝三基色聚合物发光二极管(PLED);用喷墨打印导电银胶阴极,实现了世界上第一块全印刷工艺的全彩色PLED发光显示屏;与创维集团合作建立了8英寸金属氧化物(MOTFT)驱动实验线,并在国内首次实现了用金属氧化物TFT驱动的全彩色OLED显示屏,拓展了产业化前景;首创采用水/醇溶性聚合物作为阴极界面修饰层,大幅提高了太阳电池的开路电压等参数及能量转换效率;开发了一批具有创新结构的高性能新型发光及光伏电池聚合物材料体系等。这些成果得到国内外同行的高度评价与跟进,获得2010年国家自然科学二等奖,2008年广东省自然科学一等奖各一项。
2011年,以光电所联合华南理工大学光纤所及材料科学与工程学院、化学与化工学院、电子与信息学院、理学院相关科研人员组成的团队申报的“发光材料与器件国家重点实验室”获科技部批准建设,成为华南理工大学第三个国家重点实验室。这是团队建设取得的又一重大成果。
兵强马壮,年轻的团队对未来充满着信心。团队带头人彭俊彪教授说:“下一步,我们要在高分子光电材料及器件的一些领域达到国际领先水平的基础上,建设成为在国际上有重要学术影响力和知名度的研究团体。在进行高水平基础与应用基础研究的同时,围绕国家和地方的经济发展需求,突破关键技术,为企业新产品开发提供技术支撑。”
(陶韶菁、李文芳、卢庆雷)