近日，大湾区大学物质科学学院陈虎团队联合南昌大学、沙特阿卜杜拉国王科技大学（KAUST）等科研人员，在铝离子电池有机正极材料研究领域取得重要进展。相关成果以《Ladder-type conjugated poly(benzobisimidazobenzophenanthroline) cathode for aluminum-ion batteries》为题，发表于国际知名期刊 Journal of ColloidInterface Science上。       铝离子电池因具有资源丰富、成本低、安全性高以及高体积容量等优势，被认为是面向大规模储能的重要候选体系。然而，开发兼具高容量、长循环寿命以及稳定放电平台的正极材料，一直是限制铝离子电池发展的关键科学问题。 针对这一挑战，研究团队设计并合成了一种具有梯状共轭结构的聚合物正极材料——聚(苯并双咪唑并苯并菲咯啉酮)（BBL）。该材料通过丰富的C=O和C=N活性位点，实现了铝络合离子的高效可逆存储，同时其刚性π共轭骨架显著提升了电子传输能力与结构稳定性。 电化学测试结果表明，BBL正极在200 mA g⁻¹电流密度下可实现约100 mAh g⁻¹的可逆容量，并在1000次循环后仍保持99.8%的库仑效率，展现出优异的循环稳定性。与此同时，该材料在1.1–1.5 V范围内表现出稳定的充放电平台，有助于提升电池能量利用效率与电池管理系统的稳定性。 为进一步揭示储能机制，团队结合X射线光电子能谱（XPS）、原位傅里叶红外光谱（FTIR）、固态核磁共振（NMR）以及密度泛函理论（DFT）计算，系统研究了铝络合离子在BBL中的储存行为。研究发现，[AlCl2]+络合离子能够在C=O和C=N位点发生自发且均匀的吸附，从而有效降低反应极化并稳定放电平台。 该工作提出了一种基于梯状共轭聚合物构筑高稳定性铝离子电池正极的新策略，为发展低成本、高安全性的大规模储能技术提供了新的研究思路。   陈虎课题组招聘 论文第一作者为大湾区大学-南昌大学联培学生周巍，大湾区大学为论文的共同通讯单位。 陈虎研究员博士毕业于北京大学，入选国家教育部海外高层次青年人才引才计划、广东省珠江学者、东莞市特色人才、莞邑人才等人才项目，在牛津大学、阿卜杜拉国王科技大学留学多年，在专业期刊上发布论文60多篇。课题组经费充足，资源丰富，现面向海内外公开诚聘客座研究生、研究助理、博士后研究人员，表现优异者可推荐去海外一流高校的课题组继续深造。有志加盟的青年才俊可发送邮件至chenhu@gbu.edu.cn 进行进一步的沟通交流（课题组网址：https://www.x-mol.com/groups/hu/）。

近日，大湾区大学物质科学学院于华教授课题组与昆明理工大学陈江照、何冬梅教授团队携手合作，在正式（n-i-p型）钙钛矿太阳能电池界面调控领域取得重大进展。相关研究成果以Dipolar Cation Chemically Bonded Tin Oxide Bridged Buried Interface for Air-Processed Operationally Stable n-i-p Perovskite Solar Cells为题，发表于国际顶级材料期刊Advanced Materials。该工作为高效稳定钙钛矿光伏器件的界面工程提供了全新思路，进一步推动其低成本商业化应用进程。             研究背景与核心痛点 钙钛矿太阳能电池凭借制备工艺简单、光电性能优异、成本低廉等突出优势，成为下一代光伏技术的核心代表，其效率提升与稳定性优化一直是领域研究热点。其中，n-i-p结构正式钙钛矿电池因制备兼容性强、可规模化生产等特点备受关注，但仍面临关键瓶颈：电子传输层（SnO₂）纳米颗粒易团聚、界面粘附力弱；埋底界面存在大量氧空位、羟基等缺陷，引发严重非辐射复合；同时电子传输层与钙钛矿层间能级不匹配，共同导致器件效率受限、长期稳定性差，严重制约实际应用。   创新突破 位点双极性阳离子分子精准调控埋底界面。针对上述行业共性难题，合作团队另辟蹊径，首次设计并引入具有多活性位点与双向特性的双极性阳离子分子3,5-双(三氟甲基)苯甲脒盐酸盐（BTBACl），创新开发“自下而上”一体化界面调控策略，实现电子传输层质量优化、埋底界面缺陷钝化、界面粘附力增强及能级结构匹配的多重协同效应。 卓越性能 效率稳定性双突破，创空气制备效率新高。实验测试结果显示，经BTBACl优化的n-i-p型钙钛矿太阳能电池性能实现跨越式提升：在空气环境中制备的器件，光电转换效率高达26.20%，为空气制备正式钙钛矿电池的顶尖水平；在40℃氮气环境下连续最大功率点追踪1035小时后，仍保持90.19%初始效率；在25%湿度的空气环境中亦展现出色抗湿稳定性，远超对照组器件。 钙钛矿电池器件的性能与稳定性表征   于华课题组招聘 课题组长期招聘博士后研究人员，待遇从优，欢迎有志加盟的青年才俊发送邮件至yuhua@gbu.edu.cn，进行进一步沟通洽谈。

近日，大湾区大学物质科学学院于华教授课题组与云南大学张文华教授团队合作，在钙钛矿太阳能电池领域取得里程碑式突破。相关研究成果以In Situ Interfacial Polymerization Enabling a Dual-Anchor Surface Binding Interlayer for EfficientStable Inverted Perovskite Solar Cells为题，发表于国际顶级期刊Angewandte Chemie，为高效稳定钙钛矿器件的商业化应用提供了核心技术支撑。     研究背景及成果介绍 钙钛矿太阳能电池凭借低成本、高光电转换效率等优势，成为新一代光伏技术的核心研究方向。但碘空位等表面缺陷引发的晶格劣化、离子迁移及环境侵蚀等问题，严重制约其长期稳定性与规模化应用。传统表面钝化策略存在分子间作用力弱、稳定性差等短板，难以兼顾效率与稳定性的双重需求。针对这一行业痛点，研究团队创新性开发室温原位界面聚合策略，通过氨基（-NH₂）与酰氯（-COCl）基团的室温缩聚反应，在钙钛矿表面构筑聚PT功能中间层。该中间层可通过-NH与-C═O基团形成强氢键与配位键，实现表面缺陷的多点锚定，使结合能提升一倍，高效钝化碘空位、铅空位等各类表面缺陷。同时，聚PT中间层可构筑n型表面，诱导能带合理弯曲、优化界面接触，显著促进电子传输，助力器件实现效率与稳定性的双重飞跃。 结果显示，基于该技术制备的反式钙钛矿太阳能电池，光电转换效率高达26.12%，达到国际领先水平。稳定性测试表现尤为亮眼：在标准太阳光下最大功率点持续追踪测试2300小时、65℃高温储存1680小时后，未封装器件仍可维持初始效率的85%，有效解决传统钙钛矿电池稳定性差的核心难题。此外，该界面层可有效阻隔外界水氧侵蚀、抑制离子迁移，为器件长期稳定运行提供坚实保障。   钙钛矿表面吸附配体的化学表征与密度泛函理论研究   于华课题组招聘 课题组长期招聘博士后研究人员，待遇从优，欢迎有志加盟的青年才俊发送邮件至yuhua@gbu.edu.cn，进行进一步沟通洽谈。 

  近日，大湾区大学物质科学学院孙辰团队在有机半导体光物理领域取得重要研究进展，相关成果以“Ultralong-range exciton transport in submillimeter-scale spherulite film of π-conjugated polymers”为题合作发表在国际权威期刊《Nature Communications》。 研究背景：破解有机半导体激子输运瓶颈 有机半导体材料因其低成本、可溶液加工和柔性等优势，在显示与光电器件中具有广阔应用前景。然而，其性能长期受限于激子扩散长度短（通常小于20 nm）的问题，这主要源于材料内部无序结构和缺陷态对激子的俘获与非辐射复合。围绕这一关键科学问题，研究团队提出通过构建长程有序结构来提升激子输运能力的新策略。 研究成果：构建亚毫米尺度球晶，实现超长激子扩散 研究团队通过溶剂蒸汽退火（SVA）方法，在π共轭聚合物薄膜中构筑了大面积亚毫米尺度球晶结构。该结构具有高度有序的分级排列与优异链取向，有效降低缺陷密度，形成更加均匀的激子能量景观。实验表明，激子扩散长度平均约186 nm，最大可达396 nm，扩散系数最高达到0.63 cm²/s，显著优于传统无序聚合物薄膜体系，突破了溶液加工聚合物中激子输运受限的瓶颈。 进一步结合超快光谱与瞬态光致发光显微成像（TPLM）技术，研究系统揭示了“结构有序—激子动力学—光电性能”的内在关联。高度有序结构能够显著降低陷阱态密度，抑制非辐射复合，使光致发光量子效率由约30%提升至约40%，同时延长激子寿命并增强扩散能力。此外，球晶结构表现出明显的光学各向异性，有利于激子沿特定方向高效传输。 基于该结构构筑的聚合物发光二极管（PLED）表现出优异性能：最大亮度提升至4897 cd·m⁻²，外量子效率显著提高，发射光谱更窄、色纯度更高，并可在低电流密度下实现高亮度输出。该研究表明，通过构建长程有序分级结构可有效调控激子行为，为高性能有机发光器件及相关光电子器件的发展提供了新的材料设计思路。 团队与合作 本研究由大湾区大学物质科学学院孙辰团队联合多家单位共同完成。孙辰为论文共同通讯作者之一。该工作得到了广东省基础与应用基础研究基金等项目的支持。 课题组招聘 孙辰课题组现面向海内外长期招聘博士后、科研助理及研究生（含博士、硕士），研究方向包括但不限于：有机半导体激子动力学、超快光谱技术、有机激光与发光器件等。 （邮箱：sunchen@gbu.edu.cn）

近日，我校物质科学学院刘莎研究员与华南师范大学贾涛教授、北京航空航天大学马睿杰教授团队合作，在高效有机太阳能电池材料设计与厚膜器件性能优化方面取得重要进展。相关成果以 “A Donor–Acceptor Integrated Polymer for Efficient Organic Solar Cells” 为题发表在 Science Advances 期刊。刘莎研究员为本论文共同通讯作者，大湾区大学访问研究生吴伦比为论文第一作者。 研究背景 有机太阳能电池（OSCs）凭借可溶液加工、机械柔性和轻量化等优势，被视为下一代光伏技术的重要方向。然而，目前高效率 OSCs 在厚膜（≥300 nm）条件下仍面临性能下降的难题：材料缺陷密度高、电子-声子耦合强、载流子迁移率下降，使光生电荷难以高效传输，从而限制了功率转换效率（PCE）及长期稳定性。如何从分子层面设计兼具高效载流子传输、低缺陷密度以及厚膜适应性的聚合物，一直是该领域的核心科学挑战。 研究成果 本工作创新性地设计并合成了一种融合 Y 型小分子受体的刚性 π 共轭骨架聚合物 PQIC。该聚合物将小分子受体纵向共价整合进聚合物骨架，形成完整而刚性的 π 共轭连续结构，具有双极性载流子传输能力，同时显著抑制分子振动与电子-声子耦合。PQIC 分子结构如同精细的“分子支架”，在活性层中既改善分子有序排列，又保证电荷传输路径连续且陷阱密度低。 结果显示，PQIC 虽然单独作为光吸收材料效率有限，但作为三元体系的第三组分掺入 D18:L8-BO 活性层后，可显著提升光电性能。在优化条件下，器件在 100 nm 活性层厚度下达到 PCE 20.81%（第三方认证 20.60%），而在厚膜 300 nm 条件下仍保持 19.11%，远高于二元对照体系的 15.76%。该工作不仅验证了融合受体刚性聚合物作为三元体系添加剂的有效性，还揭示了分子骨架设计、电子-声子耦合抑制与分子有序排列的协同机制。这些成果为厚膜、高稳定性、可扩展 OSCs 的材料设计提供了全新的理论基础和分子工具，有望推动有机太阳能电池向高效率、厚膜兼容及产业化应用迈进。 刘莎课题组招聘 课题组长期招聘博士后研究人员，待遇从优，欢迎有志加盟的青年才俊发送邮件至shaliu@gbu.edu.cn ，进行进一步的沟通交流。