本课题组一直从事低维半导体材料与器件的研究工作。在国内较早开展了低维半导体材料结构设计，纳米结构局域电、磁场优化，有机-无机杂化材料光电转换机理等方面的研究工作。建立了“分步原位合成”、“功能化复合”等复合光电功能材料制备的新方法，对纳米材料及其复合材料与外场的相互作用进行了深入研究。近年，针对等离激元效应的近场特性和体异质结的分布特征，将二者相结合，引入到有机无机杂化材料体系及其光电器件中，在有机无机杂化太阳电池和有机无机杂化钙钛矿纳米线激光器方面取得了重大突破。

本课题组面向前沿热点课题开展研究，课题组具备先进的光电材料和器件制备条件，所得成果主要发表在国际高水平一区杂志上。学生完成学业后主要进入国外著名课题组继续开展科研工作，同时也有一部分进入国内知名企事业单位参加工作。

现招收物理，化学，材料，电子等专业领域的优秀毕业生。主要开展低维半导体材料在光电器件和能源环境领域的应用。包括有机半导体材料制备，有机无机杂化半导体材料构筑，太阳能电池，光解水，光电探测器，激光器等方面的器件应用研究。

080501-材料物理与化学

有机-无机复合半导体材料与器件
太阳电池制备与性能研究
低维半导体材料与器件

   

2009-01~现在, 中国科学院半导体研究所, 研究员
2001-07~2008-12,中国科学院半导体研究所, 副研究员
1999-09~2001-06,中国科学院半导体研究所, 博士后工作

   

（1） 青年优秀论文奖, 专项, 2006
（2） 北京市科技新星, 省级, 2004
（3） 青年优秀论文奖, 专项, 2002

（ 1 ） MDMD-PPV 包裹PbS 量子点和纳米棒 材料及电池的制备方法, 发明, 2013, 第 2 作者, 专利号: 200810057181.6
（ 2 ） 一种拼装型的掩模板装置, 发明, 2016, 第 2 作者, 专利号: 201611136315.4
（ 3 ） 基于钙钛矿纳米片阵列的湿度传感器件及其制备方法, 发明, 2016, 第 2 作者, 专利号: 201610797899.3
（ 4 ） 氧化锌一维纳米材料的制备方法, 发明, 2005, 第 2 作者, 专利号: 200510076326.3
（ 5 ） 在半导体衬底上制备均匀有序量子结构的方法, 发明, 2006, 第 2 作者, 专利号: 200610169752.6
（ 6 ） 在半导体衬底上制备量子环结构的方法, 发明, 2007, 第 2 作者, 专利号: 200710063706.2
（ 7 ） 在半导体衬底上制备有序砷化铟量子点的方法, 发明, 2007, 第 2 作者, 专利号: 200710063705.8
（ 8 ） 具有光伏效应和电致发光双重功能的器件, 发明, 2007, 第 2 作者, 专利号: 200710063708.1
（ 9 ） 定量检测痕量罗丹明6G的方法, 发明, 2010, 第 2 作者, 专利号: 201010591599.2
（ 10 ） 不同粒径银纳米颗粒修饰二氧化钛纳米管的制备方法, 发明, 2010, 第 2 作者, 专利号: 201010256808.8
（ 11 ） 基于有机过程的无机薄膜太阳电池的制备方法, 发明, 2011, 第 2 作者, 专利号: CN201110148221.X
（ 12 ） 制备不同应力密度分布的GaAs图形化衬底的方法, 发明, 2011, 第 2 作者, 专利号: 201110009971.9
（ 13 ） 广谱高吸收的太阳能电池结构及其制作方法, 发明, 2012, 第 2 作者, 专利号: ZL 201210030204.0
（ 14 ） 形貌可控ZnSe纳米颗粒的无膦热注入制备方法, 发明, 2012, 第 2 作者, 专利号: 201210231856.0
（ 15 ） 异质结构等离激元与体异质结结合的太阳电池, 发明, 2013, 第 2 作者, 专利号: CN201310206510.X
（ 16 ） 制备超饱和硫系元素掺杂硅的方法, 发明, 2015, 第 3 作者, 专利号: ZL201210484770.9
（ 17 ） 一种超饱和掺杂半导体薄膜的制备方法, 发明, 2015, 第 4 作者, 专利号: 201310157821.1
（ 18 ） 碳化硅中间带太阳电池及其制备方法, 发明, 2015, 第 5 作者, 专利号: CN201410612819.3
（ 19 ） 基于梯形铝纳米栅状电极的太阳能电池结构及其制备方法, 发明, 2015, 第 2 作者, 专利号: CN201410669670.2
（ 20 ） 硫族元素超饱和掺杂硅红外探测器及其制作方法, 发明, 2014, 第 5 作者, 专利号: CN201410035355.4
（ 21 ） 一种核壳结构硒化镉/硫化铅纳米四角体及其制备方法, 发明, 2014, 第 3 作者, 专利号: CN201410238176.0
（ 22 ） 基于表面等离激元效应的有机太阳电池结构及制备方法, 发明, 2015, 第 2 作者, 专利号: 201510272231.2
（ 23 ） 采用表面等离激元效应的倒置太阳电池结构及制备方法, 发明, 2015, 第 2 作者, 专利号: 201510270129.9
（ 24 ） 一种核壳量子点材料及其制备方法, 发明, 2015, 第 2 作者, 专利号: 201510219554.5
（ 25 ） 利用阳极氧化浴槽制备有序的阳极氧化铝通孔模板的方法, 发明, 2006, 第 2 作者, 专利号: 200610057490.4
（ 26 ） 具有光伏效应和电致发光双重功能的器件的制备方法, 发明, 2007, 第 3 作者, 专利号: 200710063711.3
（ 27 ） 单分散硫化亚铜半导体纳米晶的制备方法, 发明, 2010, 第 2 作者, 专利号: 201010121621.7
（ 28 ） Cu2ZnSnS4纳米颗粒的溶剂热法制备, 发明, 2011, 第 2 作者, 专利号: 2011101482099
（ 29 ） 一种锆钛酸铅铁电薄膜光电极及其制备方法, 发明, 2019, 第 4 作者, 专利号: 201810497411.4
（ 30 ） 一种新型有机无机杂化钙钛矿纳米线的制备方法, 发明, 2020, 第 2 作者, 专利号: 202010774987.8
（ 31 ） 曲面异质结太阳电池及其制作方法, 发明, 2020, 第 3 作者, 专利号: 202010860332.2
（ 32 ） 一维/二维钙钛矿范德华异质结光电器件及其制作方法, 发明, 2020, 第 3 作者, 专利号: 202010860334.1
（ 33 ） 曲面陷光结构的钙钛矿/硅叠层太阳电池及其制作方法, 发明, 2020, 第 3 作者, 专利号: 202010860333.7
（ 34 ） 一种多路遥控测试装置, 发明, 2020, 第 3 作者, 专利号: 202010991573.0
（ 35 ） 表面等离极化激元激光器及其制备方法和应用, 发明, 2020, 第 4 作者, 专利号: 202011351489.9

   

（1） Impact of defect and doping on the structural and electronic properties of monolayer boron phosphide, Chemical Physics, 2021, 第 4 作者
（2） The impact of spin–orbit coupling and the strain effect on monolayer tin carbide, Journal of Computational Electronics, 2021, 第 3 作者
（3） Optical management in organic photovoltaic devices, Carbon Energy, 2021, 通讯作者
（4） Spatioselective Growth on Homogenous Semiconductor Substrates by Surface State Modulation, ACS Nano Letters, 2021, 其他（合作组作者）
（5） The Electron–Hole Plasma Contributes to Both Plasmonic and Photonic Lasing from CH3NH3PbBr3 Nanowires at Room Temperature, Laser & Photonics Reviews, 2021, 第 7 作者
（6） Impact of contact resistance on the performances of graphene field-effect transistor through analytical study, AIP Advances, 2021, 第 7 作者
（7） Novel III-V semiconductor epitaxy for optoelectronic devices through two-dimensional materials, Progress in Quantum Electronics, 2021, 第 10 作者
（8） Two photon pumped nanowire laser based on all inorganic perovskite with high exciton binding energy grown by physical vapor deposition, Journal of Physics D: Applied Physics, 2021, 通讯作者
（9） Ultrafast plasmonic lasing from metal/semiconductor interface, Nanoscale, 2020, 其他（合作组作者）
（10） Dual Coordination of Ti and Pb Using Bilinkable Ligands Improves Perovskite Solar Cell Performance and Stability, Advanced Functional Materials, 2020, 其他（合作组作者）
（11） Realization of Moisture-Resistive Perovskite Films for Highly Efficient Solar Cells Using Molecule Incorporation, ACS Applied Materials & Interfaces, 2020, 通讯作者
（12） Engineering the photoelectrochemical behaviors of ZnO for efficient solar water splitting, Journal of Semiconductors, 2020, 通讯作者
（13） Nonfullerene Ternary Organic Solar Cell with Effective Charge Transfer between Two Acceptors, The Journal of Physical Chemistry Letters, 2020, 通讯作者
（14） The application of perovskite materials in solar water splitting, Journal of Semiconductors, 2020, 通讯作者
（15） The route and optimization of charge transport in ternary organic solar cells based on O6T-4F and PC71BM as acceptors, Journal of Power Sources, 2020, 通讯作者
（16） Observation of Plasmon Boosted Photoelectrochemical Activities on Single Au/Cu2O Nanoelectrode, Journal of Physics D: Applied Physics, 2020, 其他（合作组作者）
（17） Facile Synthesis of Defect-Modified Thin-Layered and Porous g-C3N4 with Synergetic Improvement for Photocatalytic H-2 Production, ACS Applied Materials & Interfaces, 2020, 通讯作者
（18） Engineering the Photocatalytic Behaviors of g/C3N4‐Based Metal‐Free Materials for Degradation of a Representative Antibiotic, Advanced Functional Materials, 2020, 通讯作者
（19） Novel benzo[1,2-b:4,5-b']difuran-based copolymer enables efficient polymer solar cells with small energy loss and high VOC, Nano Energy, 2020, 第 7 作者
（20） Optimizing the component ratio of PEDOT: PSS by water rinse for high efficiency organic solar cells over 16.7%, Science Bulletin, 2020, 通讯作者
（21） Recent advances in defect passivation of perovskite active layer via additive engineering: a review, Journal of Physics D: Applied Physics, 2020, 通讯作者
（22） Collection optimization of photo-generated charge carriers for efcient organic solar cells, Journal of Power Sources, 2019, 通讯作者
（23） The Positive Function of Incorporation of Small Molecules into Perovskite Materials for High-Efficient Stable Solar Cells, Solar RRL, 2019, 通讯作者
（24） Separation of hot electrons and holes in Au/LaFeO3 to boost the photocatalytic activities both for water reduction and oxidation, International Journal of Hydrogen Energy, 2019, 通讯作者
（25） Insights on the Origination of Ambipolar Photocurrent of Ferroelectric and the Improvement of Photoanodic Current, Journal of The Electrochemical Society, 2019, 第 10 作者
（26） Multiple-engineering controlled growth of tunable-bandgap perovskite nanowires for high performance photodetectors, RSC Advances, 2019, 通讯作者
（27） Realization of Perovskite‐Nanowire‐Based Plasmonic Lasers Capable of Mode Modulation, Laser & Photonics Reviews, 2019, 通讯作者
（28） Realizing super-long Cu2O nanowires arrays for high-efficient water splitting applications with a convenient approach, Journal of Semiconductors, 2019, 第 6 作者
（29） A wrinkled structure with broadband and omnidirectional light-trapping abilities for improving the performance of organic solar cells with low defect density, Nanoscale, 2019, 第 7 作者
（30） Observation of Unusual Optical Band Structure of CH3NH3PbI3 Perovskite Single Crystal, ACS Photonics, 2018, 其他（合作组作者）
（31） Optical bandgap energy of CH3NH3PbI3 perovskite studied by photoconductivity and reflectance spectroscopy, SCIENCE CHINA Technological Sciences, 2018, 第 8 作者
（32） Recent Development in ITO-free Flexible Polymer Solar Cells, polymers, 2018, 通讯作者
（33） Insights on the correlation of precursor solution, morphology of the active layer and performance of the pervoskite solar cells, Journal of Alloys and Compounds, 2018, 通讯作者
（34） A Review: Insight into the Influence of Cl Incorporation into Lead-Halide Perovskite Materials, Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 2018, 通讯作者
（35） Highly efficient solar cells based on Cl incorporated tri-cation perovskite materials, Journal of Materials Chemistry A, 2018, 通讯作者
（36） Non-injection synthesis of L-shaped wurtzite Cu–Ga–Zn–S alloyed nanorods and their advantageousapplication in photocatalytic hydrogen evolution, Journal of Materials Chemistry A, 2018, 第 8 作者
（37） Large area flexible polymer solar cells with high efficiency enabled by imprinted Ag grid and modified buffer layer, Acta Materialia, 2017, 通讯作者
（38） Insights into the influence of work functions of cathodes on efficiencies of perovskite solar cells, Small, 2017, 通讯作者
（39） Turning a disadvantage into an advantage: synthesizing high-quality organometallic halide perovskite nanosheet arrays for humidity sensors, Journal of Materials Chemistry C, 2017, 通讯作者
（40） Ultra-thin ZnO film as an electron transport layer for realizing the high efficiency of organic solar cells, RSC Adv., 2017, 通讯作者
（41） Efficacious engineering on charge extraction for realizing highly efficient perovskite solar cells, Energy & Environmental Science, 2017, 通讯作者
（42） Hot electron injection: An efficacious approach to charge LaCoO3forimproving the water splitting efficiency, Applied Catalysis B: Environmental, 2017, 通讯作者
（43） Efficient Organic/Inorganic Hybrid Solar Cell Integrating Polymer Nanowires and Inorganic Nanotetrapods, Nanoscale Research Letters, 2017, 第 5 作者
（44） Efficient PbS QD solar cell with an inverted structure, Solar Energy Materials & Solar Cells, 2017, 第 9 作者
（45） Wrinkled substrate and Indium Tin Oxide-free transparent electrode making organic solar cells thinner in active layer, Journal of Power Sources, 2016, 通讯作者
（46） Organic–inorganic perovskite plasmonic nanowire lasers with a low threshold and a good thermal stability, Nanoscale, 2016, 通讯作者
（47） Realizing ordered arrays of nanostructures: A versatile platform for converting and storing energy efficiently, Nano Energy, 2016, 第 4 作者
（48） p-Type CuBi2O4: an easily accessible photocathodic material for high-efficiency water splitting, Journal of Materials Chemistry A, 2016, 第 7 作者
（49） The shift of the optical absorption band edge of ZnO/ZnS core/shell nanotube arrays beyond quantum effects, Journal of Materials Chemistry C, 2016, 第 6 作者
（50） A CdSe thin film: a versatile buffer layer for improving the performance of TiO2nanorod array:PbS quantum dot solar cells, Nanoscale, 2016, 第 3 作者
（51） The Effect of UV-Ozone Treatment on the Performance of Plasmonic Organic Solar Cells, Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 2016, 通讯作者
（52） Shifting the light emitting component from core to shell: an effective approach to improve the efficiency of light-emitting diodes based on multi-junction quantum materials, nanoscale, 2015, 通讯作者
（53） Constructing bulk heterojunction with componential gradient for enhancing the efficiency of polymer solar cells, Journal of Power Sources, 2015, 通讯作者
（54） Fully understanding the positive roles of plasmonic nanoparticles in ameliorating the efficiency of organic solar cells, Nanoscale, 2015, 通讯作者
（55） Hybrid silicon nanocone–polymer solar cells based on a transparent top electrode, RSC Advances, 2015, 通讯作者
（56） Efficient hybrid plasmonic polymer solar cells with Ag nanoparticle decorated TiO2 nanorods, nanoscale, 2014, 通讯作者
（57） Interpenetrated Inorganic Hybrids for Efficiency Enhancement of PbS Quantum Dot Solar Cells, Advanced Energy Materials, 2014, 第 2 作者

（ 1 ） 纳米半导体技术, 化学工业出版社, 2006-01, 第 4 作者

   

（ 1 ） 基于同步辐射的黑硅, 参与, 国家级, 2012-12--2017-12
（ 2 ） 有机-无机有源层中局域电、磁场优化及柔性太阳电池研究, 主持, 国家级, 2017-01--2020-12
（ 3 ） 突破光学衍射极限的激光器研究, 参与, 部委级, 2017-01--2020-12
（ 4 ） 碳纳米材料发展前沿跟踪及预测研究, 参与, 省级, 2016-08--2017-07
（ 5 ） 智能化光解水的机理研究与相关器件的研发, 参与, 省级, 2016-01--2018-06
（ 6 ） 高效有机／聚合物太阳电池材料与器件研究, 参与, 国家级, 2014-01--2018-12
（ 7 ） 新型微纳结构硅材料及其广谱高效太阳能电池研究, 参与, 国家级, 2012-01--2014-12
（ 8 ） 新型黑硅材料与红外探测器研究, 主持, 国家级, 2011-01--2013-12
（ 9 ） 有机/无机复合半导体光伏器件结构设计、制备与性质研究, 主持, 国家级, 2010-01--2013-12
（ 10 ） 复合半导体纳米材料构筑与体异质结太阳能电池研究, 主持, 国家级, 2008-01--2011-12
（ 11 ） 高效稳定大面积有机太阳电池关键材料和制备技术, 参与, 国家级, 2017-07--2022-06
（ 12 ） 带隙宽幅调制与全钙钛矿三结两端叠层太阳能电池研究, 主持, 国家级, 2020-01--2023-12
（ 13 ） 全印刷高效稳定柔性钙钛矿光电器件研究, 主持, 国家级, 2021-01--2024-12

（1）有机太阳电池中的激子/载流子传输模型及调控机制   2019第五届全国新型太阳能电池前沿技术与发展研讨会   2019-11-22
（2）有机光伏器件进展与物理   第十一届全国有机发光和光电性质学术会议   2019-09-20
（3）Low-dimensional Semiconductor Materials and Its Photovoltaic Application   2015-05-27
（4）Physics and Analysis in the Hybrid solar cells    2011-11-17
（5）Structural and optical investigation of Mn-doped ZnS nanocrystals   2008-06-09
（6）Solventless synthesis of Bi2S3 nanowires and their application to solar cells   2007-11-06

   

与北京大学，清华大学，南开大学，浙江大学，华南理工大学，哈尔滨工业大学，德国伊尔梅诺理工大学，英国伦敦帝国学院，美国内布拉斯加大学林肯分校等保持长期合作关系。

   

姓名	加入时间	加入身份	研究方向
杨诚	2016年9月	博士	有机太阳电池
李其聪	2016年9月	博士	有机太阳电池
孙明飞	2016年9月	博士	纳米激光器
贾晓皓	2017年9月	博士	纳米激光器
刘俊	2018年9月	博士	光电化学
李超	2018年9月	博士	光电器件稳定性
黄志涛	2018年9月	博士	纳米激光器
Md. Rasidul Islam	2018年9月	博士	钙钛矿太阳电池
马萌萌	2019年9月	博士	光电化学
吴玉林	2019年9月	硕士	叠层太阳电池
孙佳倩	2019年9月	硕士	纳米激光器
储凯闻	2019年9月	硕士	纳米激光器
詹松霖	2019年9月	硕士	有机太阳电池

姓名	毕业时间	毕业身份	毕业去向
孙阳	2020年6月	博士	中电十八所
黄艳宾	2020年6月	博士	河北工程大学
Muhammad Azam	2019年6月	博士	深圳大学博士后
任宽宽	2019年6月	博士	绍兴文理学院
岳世忠	2018年6月	博士	新加坡国立大学博士后
卢树弟	2016年6月	博士	河北科技师范学院
寇艳蕾	2015年6月	硕士	中国移动
李彦沛	2015年6月	硕士	中兴通讯
池丹	2015年6月	博士	浙江师范大学
刘孔	2013年6月	博士	美国内布拉斯加大学博士后
毕瑜	2013年6月	博士	荷兰代尔夫特理工大学博士后
王科范	2013年6月	博士后	河南大学
徐文清	2012年6月	硕士	京东方
张君梦	2011年6月	硕士	河北师范大学
谭付瑞	2011年6月	博士	美国堪萨斯州立大学博士后
金兰	2011年6月	博士	中芯国际
唐爱伟	2011年4月	博士后	北京交通大学
曹洁	2010年6月	硕士	尚德太阳能
张利胜	2010年6月	博士后	首都师范大学
王智杰	2009年6月	博士	美国迈阿密大学、密歇根大学
周慧英	2007年6月	博士	中南林业科技大学
刘俊鹏	2007年6月	博士	英国诺丁汉大学
彭文琴	2006年6月	博士	日本国家先进工业科学和技术研究所