人物生平
1979年出生于河南南陽(yáng)。2004畢業(yè)于北京師范大學(xué)化學(xué)系應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)。研究生師從中科院化學(xué)所胡文平研究員和朱道本院士,從事有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管等光電器件研究,于2009年獲得博士學(xué)位。先后在中科院上海有機(jī)所和德國(guó)馬普高分子所從事博士后研究。2015年7月回天津大學(xué)理學(xué)院工作,研究領(lǐng)域?yàn)橛袡C(jī)光電磁材料與器件,包括有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管,有機(jī)自旋器件等。
主要成就
發(fā)表研究論文50余篇,SCI引用>3400次,H因子24(google scholar)。2015年來(lái),以第一作者或通訊作者在Adv. Mater.(3篇),Angew. Chem. Int. Ed.(1篇),J. Am. Chem. Soc(1篇)等期刊發(fā)表論文10余篇。
主持/參與基金如下:
- 國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(51873148),基于有機(jī)量子阱電荷空間分離效應(yīng)的高性能有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的研究,65萬(wàn),2019.1~2022.12天津市自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(18JCYBJC18400),溶液法界面組裝制備大面積二維有機(jī)單晶及在光電器件中的應(yīng)用,10萬(wàn),2018.4~2021.3國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(61674116),有機(jī)半導(dǎo)體本征自旋注入和傳輸性能研究,62萬(wàn),2017.1~2020.12“納米科技”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)(2016YFA0202300),半導(dǎo)體二維原子晶體材料的制備與器件特性,4100萬(wàn),2016.7~2021.6(參與,負(fù)責(zé)90萬(wàn))北洋青年學(xué)者基金(大面積有機(jī)半導(dǎo)體二維單晶薄膜的生長(zhǎng)及場(chǎng)效應(yīng)研究),40萬(wàn),2016~2020年
出版著作
廣泛研究的有機(jī)多晶薄膜存在缺陷態(tài)密度大、注入勢(shì)壘高等難以克服的內(nèi)在問(wèn)題。此外,大多數(shù)薄膜的厚度在幾十納米至上百納米,是一種厚膜。厚膜器件的柵極調(diào)控能力差,漏電流高,進(jìn)而導(dǎo)致邏輯電路功耗大、穩(wěn)定性差等問(wèn)題。為了從根本上解決多晶薄膜的難題,我們提出數(shù)個(gè)分子層厚的二維分子晶體的方案。該方案最大的挑戰(zhàn)在于可控制備,圍繞可控制備及性能探索,近5年代表性論文如下:
- Fu, B.; Wang, C.; Sun, Y.; Yao, J.; Wang, Y.; Ge, F.; Yang, F.; Liu, Z.; Dang, Y.; Zhang, X.; Shao, X.; Li, R.*; Hu, W., A “Phase Separation” Molecular Design Strategy Towards Large-Area 2D Molecular Crystals.Adv. Mater.2019,31, 1901437(提出”相分離”的分子設(shè)計(jì)策略,為溶液組裝制備二維分子晶體提供分子設(shè)計(jì)指導(dǎo)).Yao, J.; Zhang, Y.; Tian, X.; Zhang, X.; Zhao, H.; Zhang, X.; Jie, J.; Wang, X.; Li, R.*; Hu, W.*, Layer-Defining Strategy to Grow Two-Dimensional Molecular Crystals on a Liquid Surface down to the Monolayer Limit.Angew. Chem. Int. Ed.2019,58, 16082-16086(利用黏性液態(tài)襯底,通過(guò)調(diào)控溶液鋪展程度,實(shí)現(xiàn)二維分子晶體層數(shù)可控生長(zhǎng),并揭示有機(jī)半導(dǎo)體單晶厚度從塊體到單分子層分子層數(shù)和光電性能的關(guān)系).Wang, Q.; Yang, F.; Zhang, Y.; Chen, M.; Zhang, X.; Lei, S.; Li, R.*; Hu, W.*, Space-Confined Strategy toward Large-Area Two-Dimensional Single Crystals of Molecular Materials.J. Am. Chem. Soc.2018,140, 5339-5342 (發(fā)展“水面空間限域”法,在液態(tài)襯底上生長(zhǎng)有機(jī)單晶,避免了固態(tài)襯底普遍存在的咖啡環(huán)效應(yīng),獲得多種有機(jī)半導(dǎo)體接近厘米尺度的二維分子晶體).Zhang, X.; He, Y.; Li, R.*; Dong, H.*; Hu, W., 2D Mica Crystal as Electret in Organic Field-Effect Transistors for Multistate Memory.Adv. Mater.2016,28, 3755-3760(機(jī)械剝離獲得了納米級(jí)薄、原子級(jí)平整、絕緣性能良好的二維云母片,是一類(lèi)性能優(yōu)異的二維超薄絕緣層材料).Li, R.; Zhang, X.; Dong, H.; Li, Q.; Shuai, Z.; Hu, W.*, Gibbs-Curie-Wulff Theorem in Organic Materials: A Case Study on the Relationship between Surface Energy and Crystal Growth.Adv. Mater.2016,28, 1697-1702(實(shí)例證實(shí)Wulff理論可用于有機(jī)單晶形貌的預(yù)測(cè),為二維分子晶體的形貌預(yù)測(cè)和分子設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)).