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2007.9-2011.6 南京大学,化学化工学院,化学学士学位;
2011.9-2014.6 南京大学,配位化学国家重点实验室,化学硕士学位,导师 郑佑轩教授
2014.8-2018.2 德累斯顿工业大学,物理系,物理学博士学位【Summa Cum Laude最高荣誉】,导师 Karl Leo教授【德国工程院院士】;
2018.3-2018.7 德累斯顿工业大学,物理系,博士后;
2018.8-2021.6 南加州大学,化学系,博士后,合作导师 Mark E. Thompson教授【美国工程院院士】;
2021.10-2023.5 北京科技大学,化学与生物工程学院,特聘教授,博士生导师,硕士生导师;
2023.6至今 北京科技大学,化学与生物工程学院,教授,博士生导师,硕士生导师;
教学方面
负责本科生《物理化学》课程,或北京科技大学化学与生物工程学院第八届青年教师教学基本功大赛三等奖,主持1项校级教学项目。指导4名本科生毕业论文工作,均前往南开大学、武汉大学等高校及科研院所攻读硕士、博士学位。指导本科生获得2022年北京市优秀本科毕业论文,指导博士生获得博士生国家奖学金1人次,获得学院“学术之星”称号1人次。
科研方面
聚焦有机半导体材料与器件这一学科领域,围绕功能有机、金属有机分子材料,开展了以“精准分子设计合成、配体功能化修饰”为基础,“构效关系阐释”为核心,“功能器件化”为目标的系统性基础科研工作:以有机半导体基本理论为依据,结合物理化学理论模拟,设计合成具有光电活性的光电功能分子,进而通过功能基团改性的方式,调控分子构型、激发态结构及其聚集态的堆积方式,揭示“特定功能选择性调控以及多功能协同调控”的分子构效关系规律,最终力争实现功能光电分子材料的器件化应用,探索其在有机光电器件及特殊功能材料方面的独特优势。长期从事有机、金属有机光电功能材料的设计、合成、理论模拟、光物理性质表征以及器件制备等研究。在国内率先开展了电致圆偏振(CPEL)发光器件的研究。发展了一系列基于氟硼荧(BODIPY)分子的近红外吸收有机太阳能电池给体材料,大大拓展了小分子有机太阳能电池的光谱响应范围,提升了光电转化效率。系统研究了一系列铜族金属热辅助延迟荧光(TADF)配合物的发光机理,总结了分子理论计算与实际光物理性质之间的关系。已发表SCI论文30余篇,近五年来,以第一或通讯作者身份在J. Am. Chem. Soc. (2篇)、Angew. Chem. Int. Ed. (1篇)、Chem. Rev. (1篇)、Chem. Mater. (1篇)、J. Mater. Chem. C (3篇)等权威期刊发表论文13篇,主持国家自然科学基金项目1项,北京市自然科学基金项目1项,申请专利3件,初步形成特色鲜明的研究体系,主要成果如下:
一、揭示铜族金属热活化延迟荧光(TADF)配合物发光机理及构效关系
相比于纯有机TADF分子,具有二配位“卡宾-金属-芳胺”结构的铜族金属TADF配合物利用重原子效应,能够显著加速系间穿越过程,降低延迟荧光寿命,进而提高OLED性能。申请人通过系统的配体化学修饰,实现激发态能级结构的精细调控,首次明确了配体间电荷转移发射态通过避免Renner-Teller结构畸变,从而抑制非辐射跃迁的理论机制(J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 6158, 一作);在创新的双核金配合物中通过扩展激发态电子离域程度,缩减最低激发单、三重态能极差,加速了辐射跃迁速率,在保证材料的发光效率的同时,有效降低了发射寿命(Chem. Eur. J. 2021, 27, 6191,一作);此外,结合理论计算,在大量光物理实验的结果的基础上,总结了此类新型TADF配合物关键光物理性质与分子结构之间的构效关系,提出采用自然跃迁轨道(NTO)重叠程度作为理论依据指导高性能分子设计的策略(J. Mater. Chem. C, 2022, 10, 4674, 一作, HOT Paper)。鉴于申请人在铜族金属TADF配合物领域的深入研究,受邀为化学领域重要综述期刊《Chemical Reviews》撰写了综述论文(Chem. Rev., 2024, 124, 4332, 一作/唯一通讯, 影响因子51.5)。
二、设计高效、低成本蓝光TADF亚铜配合物,实现高效、高掺杂OLED蓝光器件
缺乏高效、稳定的蓝光材料一直是困扰OLED行业的难点问题。申请人采用“构象锁定”分子设计策略,在二配位亚铜TADF配合物中实现了配体间45°扭曲的空间结构,优化了最低激发单、三重态能极差以及发射态辐射跃迁速率,获得了发光效率高、发射寿命短的TADF蓝光发射,并在20%质量分数高掺杂以及非掺杂蓝光OLED器件中分别获得了20%及10%以上的外量子效率(Angew. Chem. Int. Ed., 2023, 62, e202217195, 最后通讯, HOT Paper)。此外,采用咪唑类卡宾搭配给电子能力强的吖啶类配体,成功制备了系列低成本亚铜TADF蓝光配合物,通过理论模拟以及光谱表征证明吖啶类配体对于激发态结构的调控是实现TADF机理的关键,采用溶液加工方法获得了外量子效率大于10%的低成本蓝光OLEDs(Chem. Mater. 2024, 36, 10795, 最后通讯)。
三、探索基于铜族金属配合物的热活化延迟磷光(TSDP)现象
探索能够充分利用三重态发光的光物理机理是新型电致发光材料研发的重要途径,TSDP是继TADF之后又一种室温下高效利用三重态电生激子的发光机理。申请人在一类双核金(I)配合物中,利用取代基位阻效应实现了配体间二面角的调节,通过调控不同性质激发态的相对位置,首次在金(I)配合物中观测到了罕见的TSDP现象,并且结合理论计算阐明了从TADF到TSDP发光机理改变的分子结构因素,丰富了TSDP分子的设计思路(J. Am. Chem. Soc., 2024, 146, 19042, 唯一通讯)。
南京大学  化学  本科  学士
南京大学  化学  研究生  硕士
德累斯顿工业大学  应用光物理  研究生  博士
德累斯顿工业大学
南加州大学
英国化学会《Materials Horizons》 Community Board
《Chinese Chemical Letters》青年编委
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