先进能源与未来显示技术中心团队是澳门威斯人游戏网站官网2023年引进组建的研究团队;隶属于威尼斯wns.8885556。团队现有7名教师,包括团队负责人方国家教授,以及陶晨教授、姚方副教授、王海兵博士、胡绪志博士、曹晓娟博士、王晨博士。团队专注于与新能源科学与工程相关的新型半导体光电器件的设计、器件制备和应用开发等相关研究。主要研究方向有新型薄膜太阳能电池、发光材料与照明显示技术、光电探测与成像。
研究方向简介:
1、新型薄膜太阳能电池:
主要研究铅卤钙钛矿电池的应用和开发所需的关键技术,涉及钙钛矿薄膜与电池器件的制备及表征。包括正置/倒置正常带隙电池、倒置宽带隙钙钛矿电池和叠层太阳能电池等。
2、发光材料与照明显示技术:
新型半导体材料用于发光领域,涉及发光材料的设计、合成(量子点、薄膜、单晶等),器件制备及应用(光致发光、电致发光)。研究材料的激发态动力学等物理过程,LED器件中的电-光转换机制等规律。优化设计制备优异性能的发光材料(如铅卤钙钛矿类材料),研制高效稳定的发光器件。
3、光电探测与成像:
新型半导体材料在紫外、可见、红外、X射线方面的探测和成像应用。旨在研究利用光电传感器进行信号采集、处理和成像的原理与技术。主要关注光信号的探测、转换和成像,包括光学传感器、光电探测器、成像系统等。
团队成员介绍:
团队负责人,方国家,二级教授(阳光杰出学者特聘教授),博士生导师,elsevier中国高引学者,湖北省优秀博士论文和国务院政府特殊津贴获得者。2014年获湖北省自然科学一等奖(排名第二)。授权发明专利四十余项。主持863计划课题、国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金面上项目和湖北省技术创新重大专项,参与国家973计划子课题、国家自然科学基金委重大研究计划重点项目等多项科研项目。方国家教授长期致力于光电器件的研究与应用,在Nature、Nature Photonics、Nature Energy、Nature Communications、Journal of the American Chemistry Society、Advanced Materials、Joule、Matter、IEEE EDL、IEEE TED等国际杂志上发表SCI源刊论文300余篇。2025年拟招收博士生、硕士生。
陶晨,博士,教授,硕士生导师。主要从事新型半导体光电材料与器件(太阳能电池、发光二极管、探测器等)的研究。在国际顶级期刊或高水平杂志如Nature Communications、Joule、Energy & Environmental Science、Advanced Materials、Advanced Energy Materials、Advanced Functional Materials等发表论文60余篇。
姚方,博士,副教授,硕士生导师。主要从事新型半导体光电材料、器件设计及光电表征等研究,包括发展材料制备的新技术,设计新型的光电器件,借助光电先进表征技术,探索光电材料及器件中载流子的产生、复合、迁移、注入、抽取等过程。已在Nature Communications、Advanced Materials、ACS Nano、Advanced Functional Materials、ACS Photonics、Chemical Engineering Journal 、Small Methods、Applied Materials Today、ACS Applied Materials & Interfaces等期刊上发表论文50余篇,已获得授权专利6项。
王海兵,博士,讲师。主要从事新型半导体光电材料与器件(太阳能电池)的研究。在国际顶级期刊或高水平杂志如Joule、Energy & Environmental Science、Advanced Materials、Advanced Energy Materials、Advanced Functional Materials、Journal of Power Sources、Journal of Energy Chemistry、ACS Applied Materials & Interfaces等上发表论文近20篇,已获授权专利2项。
胡绪志,博士,讲师。主要从事新型光伏材料与器件制备及应用开发等相关研究。在Joule、Advanced Functional Materials、Nano Energy、Nano-Micro Letters等国际高水平期刊发表SCI论文十余篇。
曹晓娟,博士,讲师。主要从事光电材料与器件、催化储能方面的研究,在钙钛矿材料的制备、纳米材料催化改性、表/界面调控技术、发光器件设计等方面有深厚的研究基础。参与多项国家级、省级科研项目。目前,已在Nature Communications、ACS Catalysis、Advanced Science、Chemistry of Materials等领域高水平期刊发表学术论文10余篇,其中以第一作者身份发表SCI论文5篇,授权发明专利1项。
王晨,博士,讲师。主要从事全钙钛矿叠层太阳能电池的研究,包括宽、窄带隙钙钛矿及中间连接层等各方面的设计与优化。在国际顶级期刊或高水平杂志如Nature、Energy & Environmental Science、Advanced Materials、Advanced Energy Materials 国际高水平期刊发表SCI论文十余篇。
实验室成员:
联合培养研究生:彭英(来自华中农业大学)、王璇(来自华中农业大学)、黄文娜(来自华中农业大学)、赵伟韬(来自安徽大学)、聊少鹏(来自湖北师范大学)、周奥(来自云南师范大学)、杨惠敏(来自广西大学)。
2024级研究生共11人:徐子超、任梦奇、肖建、杨排、陈垚、唐永康、戴昆、张佳芯、杨逸晨、胡承昊、徐梦豪。以及还有国内访问学者两人。
实验室房间布局:
实验室部分仪器设备:
代表性论文:
1. Xuzhi Hu(胡绪志), Fang Yao(姚方), Chen Wang(王晨), Hongsen Cui, Peng Jia, Shengjie Du, Shun Zhou, Hongling Guan, Qianqian Lin, Weijun Ke, Chen Tao*(陶晨), Guojia Fang*(方国家). Tail states suppression via surface-modification of wide-bandgap perovskites for high-efficiency all-perovskite photovoltaic tandems Chemical Engineering Journal, 2024, 489, 151379,.
2. Wenlong Shao, Haibing Wang* (王海兵), Shiqiang Fu, Yansong Ge, Hongling Guan, Chen Wang(王晨), Cheng Wang, Ti Wang, Weijun Ke*, Guojia Fang*(方国家), Tailoring perovskite surface potential and chelation advanced efficient solar cells, Advanced Materials, 2024, 2310080.
3. Kailian Dong, Hai Zhou*, Zheng Gao, Min Xu, Louwen Zhang, Shun Zhou, Hongsen Cui, Shuxin Wang, Chen Tao (陶晨), Weijun Ke, Fang Yao*(姚方), Guojia Fang*(方国家), 2D Perovskite Single-Crystalline Photodetector with Large Linear Dynamic Range for UV Weak-Light Imaging. Advanced Functional Materials, 2024, 2306941.
4. Fang Yao#(姚方), Kailian Dong#, Weijun Ke, Guojia Fang*(方国家), Micro/Nano Perovskite Materials for Advanced X-ray Detection and Imaging, ACS Nano, 2024, 18, 6095.
5. Peng Jia, Guoyi Chen, Guang Li, iwei Liang, ongling Guan, Chen Wang(王晨), Dexin Pu,Yansong Ge, Xuzhi Hu(胡绪志), Hongsen Cui, Shengjie Du, Chao Liang*, Jinfeng Liao*, Guichuan Xing, Weijun Ke*, Guojia Fang*, Advanced Materials, 2024.
6. Yaxiong Guo, Shengjie Du, Xuzhi Hu(胡绪志), Guang Li, Zhixi Yu, Hongling Guan, Shuxing Wang, Peng Jia, Hai Zhou, Chun Li, Weijun Ke, Guojia Fang(方国家), Defect passivation and carrier management via a multifunctional additive for efficient and stable wide-bandgap perovskite solar cells with high fill factor. Nano Energy, 126, 109612, 2024.
7. Chuanliang Chen*, Xiaoman Lu, Xuzhi Hu(胡绪志), Guijie Liang, Guojia Fang*(方国家). Solution fabrication methods and optimization strategies of CsPbBr3 perovskite solar cells. Journal of Materials Chemistry C, 12, 16-28, 2024.
8. Shun Zhou, Shiqiang Fu, Chen Wang, Weiwei Meng, Jin Zhou, Yuanrong Zou, Qingxian Lin, Lishuai Huang, Wenjun Zhang, Guojun Zeng, Dexin Pu, Hongling Guan, Cheng Wang, Kailian Dong, Hongsen Cui, Shuxin Wang, Ti Wang, Guojia Fang*(方国家), Weijun Ke*, Aspartate all-in-one doping strategy enables efficient all-perovskite tandems, Nature, 2023, 624, 69.
9. Yongjie Liu, Chen Tao(陶晨), Yu Cao, Liangyan Chen, Shuxin Wang, Pei Li, Cheng Wang, Chenwei Liu, Feihong Ye, Shengyong Hu, Meng Xiao, Zheng Gao, Pengbing Gui, Fang Yao (姚方), Kailian Dong, Jiashuai Li, Xuzhi Hu (胡绪志), Hengjiang Cong, Shuangfeng Jia, Ti Wang, Jianbo Wang, Gang Li, Wei Huang, Weijun Ke*, Jianpu Wang* & Guojia Fang*(方国家), Synergistic passivation and stepped-dimensional perovskite analogs enable high-efficiency near-infrared light-emitting diodes, Nature Communications, 2022, 13, 7425.
10. Fang Yao (姚方), Jiali Peng, Ruiming Li, Wenjing Li, Pengbin Gui, Borui Li, Chang Liu, Chen Tao*(陶晨), Qianqian Lin* & Guojia Fang*(方国家), Room-temperature liquid diffused separation induced crystallization for high-quality perovskite single crystals, Nature Communications, 2020, 11, 1194
11. Haibing Wang(王海兵), Feihong Ye, Jiwei Liang, Yongjie Liu, Xuzhi Hu(胡绪志), Shun Zhou, Cong Chen, Weijun Ke*, Chen Tao*(陶晨), Guojia Fang*(方国家), Pre-annealing Treatment for High-efficiency Perovskite Solar Cells via Sequential Deposition, Joule, 2022, 6, 2869.
12. Hongsen Cui, Lishuai Huang, Shun Zhou, Chen Wang, Xuzhi Hu(胡绪志), Hongling Guan, Shuxin Wang, Wenlong Shao, Dexin Pu, Kailian Dong, Jin Zhou, Peng Jia, Weizhong Wang,* Chen Tao*(陶晨), Weijun Ke*, Guojia Fang*(方国家), Lead halide coordination competition at buried interfaces for low Voc-deficits in wide-bandgap perovskite solar cells, Energy & Environmental Science, 2023, 16, 5992.
13. Xuzhi Hu (胡绪志), Jiashuai Li, Chen Wang(王晨), Hongsen Cui, Yongjie Liu, Shun Zhou, Hongling Guan, Weijun Ke, Chen Tao*(陶晨)& Guojia Fang*(方国家), Antimony Potassium Tartrate Stabilizes Wide-Bandgap Perovskites for Inverted 4-T All-Perovskite Tandem Solar Cells with Efficiencies over 26%, Nano-Micro Letters, 2023, 15, 105
近五年团队成员主持的主要科研项目情况: