报告人：朱晓张 研究员

邀请人：孙会靓 教授

主持人：孙会靓 教授

时间：2023年8月27日（星期日）

地点：广州大学大学城校区理科教学楼北楼202-2会议室

报告人简介

朱晓张，2001年毕业于吉林大学化学系，获得学士学位，2006年毕业于中国科学院化学研究所获得博士学位，2006年至2012年先后在德国乌尔姆大学和日本东京大学从事博士后研究，2012年加入化学所有机固体院重点实验室，任研究员，2015年起兼任中国科学院大学岗位教授，现为德国Thieme出版社Organic Materials杂志亚洲区编委、高等学校化学学报青年编委、中国化学会青年化学工作者委员会委员。有机光电功能材料是推动有机光电领域发展的原动力，针对传统共轭扩展设计和推拉电子设计在光电性能上的局限性，提出了结合芳香和醌式共振各自优势的材料设计新思路，发展了拥有自主知识产权、可应用于光伏、热电、发光、光探测等领域的醌型有机光电材料新体系，构筑了高性能有机光电功能器件。自开展独立工作以来，作为通讯作者在Nat.Energy、Nat.Commun.、Chem、J.Am.Chem.Soc.、Angew.Chem.Int.Ed.、Adv.Mater.、Chem.Soc.Rev.、 Acc.Chem.Res.等国内外权威学术期刊上发表论文100余篇，其中12篇入选ESI高被引论文，授权中国发明专利11件。曾获得德国洪堡基金会和日本学术振兴会奖励、日本化学会“The Distinguished Lectureship Award”，连续荣获“中科院优秀导师”称号，国家级人才，曾担任973计划有机光伏项目课题负责人，获得基金委国家杰出青年科学基金资助。

报告内容简介

有机光电功能材料是推动有机光电领域发展的原动力，芳香和醌式共振结构是共轭分子的两个非简并基态。与芳香结构的局域化π电子相比，醌式结构表现出高度离域化的π电子分布，由此带来了一系列独特性质：1. 刚性平面分子结构➙降低分子重组能、增强分子间π-π堆积；2. 窄带隙强吸收性质➙有效调控分子（聚集态）光谱吸收；3. 极高的电子亲和势➙调控材料LUMO能级、实现高性能电子传输；4. 独特的双自由基特性➙调控分子聚集、实现自掺杂。针对传统共轭扩展设计和推拉电子设计在光电性能上的局限性，提出了结合芳香和醌式共振各自优势的材料设计新思路，发展了拥有自主知识产权、可应用于光伏、热电、发光、光探测等领域的醌型有机光电材料新体系，构筑了高性能有机光电功能器件，提出“增强推拉电子体系醌式共振”材料设计新策略，发展了系列能级结构高度可调的近红外光伏材料，开发了电子/聚集态结构精准调控新方法，实现了高效光电转换；提出“窄搭配”策略，构建了半透明光伏器件性能预测新模型，构筑了兼具高透光率和高光电转换效率的高性能、多功能半透明有机光伏器件；设计了极富电子共轭基元，实现了超越无机材料的短波近红外探测性能，制备了高性能转换器件；提出两维π-扩展设计和单组分热电概念，基于自由基性质的精细调控，实现了分子强聚集和高效掺杂，发展了综合性能优异的有机热电材料；提出关键的临界温差参数，建立了完善的数值模拟方法，实现了有机光伏和热电两类能源器件的优化集成。