来源:Nanomaterials 发布时间:2021/6/4 13:41:30
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跬步不止,一路向前——对话彭俊彪教授 | MDPI 人物专访

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彭俊彪 教授

华南理工大学材料科学与工程学院

研究兴趣:高分子光电器件与物理、有机发光显示器件与技术。

个人简介:973计划首席科学家、广东省高等学校“珠江学者”特聘教授、教育部跨新世纪优秀人才获得者。

Q:请您介绍一下目前着手的研究方向和工作进展?

“我及我的团队多年来主要做两方面研究:一是有机/聚合物发光器件及物理,涉及有机高分子发光材料,更多是基于聚合物材料的发光器件。我们的研究目标是期望将来可以在加工方式上做些改进,使发光器件的制备能以溶液加工的方式来实现,避开价格昂贵的真空系统,这样的技术优势在于可以实现低成本、大面积的制造。在研究聚合物发光的过程中,为了改变有机/聚合物的溶解溶剂,使用更环保的溶剂,我们发明了聚合物电解质发光材料,发现聚合物电解质材料无论是用作发光、还是用于太阳电池,都可以极大地提升器件的发光效率、以及电池的能量转换效率,而且可以被溶解在极性溶剂里,极性溶剂可以选择环境友好型的溶剂,包括水、醇溶剂等,这样我们在未来的研究/生产过程中就可以使用环境友好型的溶剂,不再使用常规的非环保甲苯、氯苯等含苯类溶剂。更重要的,我们用这类聚合物电解质作器件的界面,采用导电浆料做阴极,实现了全印刷型 (包括阴极) 的彩色发光显示器件,为将来实现全印刷制备发光显示屏奠定了科学基础。这项研究成果获得了广东省自然科学一等奖和国家自然科学二等奖。现在我们更侧重于将聚合物电解质材料用于柔性太阳电池,期望将这类电池应用在窗帘、电动汽车、可穿戴设备上,这对节能有很大的辅助作用。

二是氧化物背板驱动材料:从2010年开始,我们介入了薄膜晶体管 (TFT) 材料与器件研究。当时发现国家对TFT这个领域的研究比较少,不能满足产业需求,限制了显示面板的发展,我们团队就决定研究可大面积制备、成本低、性能更好的薄膜晶体管半导体材料,于是我们聚焦在TFT氧化物半导体材料方面。最近几年,我们把氧化物薄膜的TFT特性向前推进了一大步,对比由日本人发明的IGZO传统氧化物薄膜体系的TFT器件性能有大幅度的改进,IGZO体系在驱动能力、光照稳定性等方面都有所欠缺。针对这种情况,我们进行了材料的重新设计,加入了我国资源比较丰富的稀土元素,使TFT器件的电子迁移率从之前的约10 cm²/Vs提升到了30 cm²/Vs,光照稳定性也得到了飞跃性的提升,对其原理和机制也进行了深入研究,具有广阔的产业化前景。”

Q:在从事研究工作中遇到困难可以说是“家常便饭”,您在遇到困难时时如何克服的,能否分享一下您的经历?

“目前的研究工作确实遇到了一些困难,比如现在我们要研究有机电浦泵激光,这项工作具有极大的挑战性,目前国际上还没有实现,面前全是未知。从材料、测试方法、到器件结构设计等都需要摸索。有机电浦泵激光就像未知里的灯塔一样,要到达这个灯塔首先要探路,实在是困难重重。但面对这种挑战性的工作,我会更加沉下心来去投入,首先深入学习相关理论,再去设计或寻找相关材料,循序渐进,首先从光泵浦激光入手,再去尝试做电泵浦激光。一边前进一边不断询问自己,是材料的问题还是加工工艺的问题?并且除了自己做研究、提升研究水平外,也需要积极寻求国内国际的外部合作。科研探索需要与其他人交流、多了解相关信息,在交流过程中碰撞出思想火花,才能不断提升研究水平,才有可能走出困境。”

Q:您身为前辈,对于一些新晋的博士生导师有没有在带学生上的建议?

“带学生首先要有耐心,多关心他们、启发他们,激发他们的灵感和积极性,不能把学生简单当劳力。比如我们现在做有机电泵浦激光的研究,我会先把学生们召集起来,跟他们说一说这个研究项目的大概背景、难点和挑战,让学生自己判断是否有兴趣加入这项研究。因为这个项目确实很难,充满不确定性。所以对愿意接受挑战的那些同学,我再去不断启发他们,经常一起讨论。通常来说,从硕士到博士有五六年的时间,前两年的精心培养十分重要,作为导师一定要耐心的去辅导他们,从知识上、思维方式、做事情的世界观等方面去影响他们,特别是学生在科研过程中遇到困难时,你一定要和学生站在一块儿,从他们的角度看一看困难的实质,如何化解,指出方向。这样,学生才会真正愿意跟着你这个老师做研究,才有可能产生科研兴趣。等到过几年这些学生慢慢独立起来,科研思维上会自主产生更活跃的想法。这样培养出来的学生,将来的科研水平和能力一定不会太差。”

Q:您对开放获取出版有什么看法?

“开放获取这个方式比传统出版的传播力更广,影响力也更强,所以我认为开源是有优势的,并且也是未来的一个大趋势。将来,会有更多开放获取的期刊出现,研究者们的接受程度也会越来越高。”

Nanomaterials (ISSN 2079-4991,IF 4.324) 是由MDPI出版的国际性开放获取期刊,聚焦纳米相关领域最新研究进展。主题涵盖纳米材料 (纳米粒子、薄膜、涂层、有机/无机纳米复合材料、量子点、石墨烯、碳纳米管等)、方法 (合成、表征、模拟等) 以及各个领域的应用 (生物医药、能源、环境、电子信息等) 等。期刊采取单盲同行评审,截至目前,一审周期约为14天,文章从接收到发表仅需4天,文章总处理周期约为33天。

 
 
 
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