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光伏材料省重点实验室报告会(6.11)

发布日期:2022-06-08  作者:刘敏  浏览数:

(一)报告题目:矿物结构发光材料的设计与性能调控 报告人:梅乐夫,中国地质大学(北京)教授 报告时间611日(周六)上午830开始 报告地点:腾讯会议app,会议号:952-533-543

(二)报告题目:光转换材料的第一性原理计算与构效关系研究 报告人:张俊英,北京航空航天大学教授报告时间611日(周六)上午1030开始 报告地点:腾讯会议app,会议号:383-873-867

 主办单位:光伏材料省重点实验室

 欢迎参加!

 (一)报告摘要:

大自然的鬼斧神工造就了多姿多彩的世界万物,其中一些天然矿物具有发光特性,为发光材料的设计提供了灵感。受到各种矿物结构的启发,中国地质大学(北京)材料科学与工程学院的先进矿物材料课题组设计了一系列新型发光材料,并通过结构替换对其发光性能进行了调控,并对其应用进行了探索。针对磷灰石结构发光材料应用于w-LED时发光热稳定性较差的问题,提出四面体替代的方法来提高结构的刚性,进而大大提升了发光热稳定性,制备了磷灰石结构单相白光荧光粉Ca9La(PO4)5(MO4)F2:Dy3+ (M = SiGe),得到的Ca9La(PO4)5(GeO4)F2:Dy3+荧光粉热稳定性优异,在w-LED领域具有良好的应用前景。针对单一Dy3+掺杂的磷灰石结构白光荧光粉显色性较差的问题,设计了Ca9La(PO4)5(SiO4)F2:Tb3+, Dy3+荧光粉,发现Tb3+Dy3+离子之间存在高效的能量传递现象,利用Tb3+-Dy3+离子之间的能量传递,通过控制Tb3+Dy3+的掺杂浓度,对荧光粉显色指数进行了调控。制备了Ca9Tb(PO4)5(SiO4)F2:xMn2+荧光粉,测试了最佳浓度的Ca9Tb(PO4)5(SiO4)F2:0.5Mn2+样品在不同温度下(25 oC-300 oC)的发射光谱,随着温度的升高样品的荧光发射强度逐渐降低,而Tb3+离子和Mn2+离子所对应的发射峰的强度随温度降低的程度明显不同,继而在不同温度下的样品发光颜色也有所不同,为其在光学测温领域的潜在应用提供了可能。针对白磷钙石结构发光材料量子效率较低的问题,提出几种针对性的优化方案,设计了Ca3-xSrx(PO4)2:Ce3+,Li+荧光粉,同时实现了PL强度、发光热稳定性、CL强度和内量子效率的有效增强。进一步设计了Ca3-xSrx(PO4)2:Ce3+,Li+,Mn2+多功能荧光粉,实现了紫色到红色荧光的颜色谐调,发现其CL在连续电子辐射60min90min后仍保持80%以上的初始强度,具有FED与近红外LED潜在的应用前景,并对白磷钙石结构荧光粉在LED照明、防伪等领域的多功能器件开发进行了探索和尝试。

个人简介:

梅乐夫,中国地质大学(北京)材料科学与工程学院教授,博士生导师,清华大学材料系本科及直博,英国剑桥大学材料与冶金系访问学者。现任中国地质大学(北京)材料科学与工程学院材料工程教研室副主任,中国民主促进会海淀区委委员,民进地大北京支部主委。兼任中国稀土学会稀土晶体专委会委员、中国硅酸盐学会工艺岩石学分会理事和固废与生态材料分会青委会委员、北京市硅酸盐学会理事、中国稀土学报(中、英文版)青年编委。长期从事无机非金属矿物功能材料等方面的研究工作,主要研究方向包括发光及光电功能材料、新能源与环境材料及矿物资源高效利用等。主持3项国家自然科学基金项目及1项国家重点研发计划项目子课题和1项国家科技支撑计划项目子课题,并先后作为研究骨干参加了国家重点研发计划、国家自然科学基金及国家国际科技合作等多项国家级科研项目,近年在Chem. Eng. J.ACS Appl. Mater. & Inter.Chinese Chem. Lett.J. Mater. Chem. CInorg. Chem.J. Rare EarthsJ. Am. Ceram. Soc.J. Adv. Ceram.等期刊发表学术论文160余篇,授权国家发明专利10余项,曾获中国非金属矿工业协会非金属矿科学技术一等奖和中国建筑材料联合会建筑材料科学技术二等奖。 

(二)报告摘要:

以提高光生载流子利用率为目标,围绕光转换材料的能带结构优化,在材料理论设计、微观结构调制、应用基础研究方面展开研究工作。利用第一性原理计算研究材料基本的晶体和能带结构,探讨本征点缺陷、元素掺杂、表/界面状态对能带结构、跃迁过程及性能的影响;制备了多种微/纳米材料,系统研究了微观结构包括维度、形状、尺寸、暴露晶面、缺陷等对光转换性能的影响;构筑了一系列复合材料,综合分析界面结构与光生电荷转移过程,探索拓宽吸收光谱、提升光响应、提高光生电荷利用率的途径。

个人简介:

张俊英,北京航空航天大学长聘教授,博士生导师。主要从事低维能量转换与储存材料及器件研究,主持国家级科研项目十余项。在Adv. Mater., Adv. Funct. Mater., Light-Sci. Appl., Phys. Rev. B等期刊上合作发表SCI论文190余篇,SCI引用7000余次, H因子46。获教育部自然科学奖二等奖,中国石油和化学工业优秀出版物(图书奖)二等奖,授权国家发明专利十余项,两项实现专利权转让。入选教育部新世纪优秀人才、北京市科技新星计划,北航“蓝天学者”特聘教授,获霍英东教育基金资助。担任《Nanomaterials》、《功能材料》、《陶瓷学报》编委;中国稀土学会光电材料与器件专业委员会委员、理事,中国感光学会光催化专业委员会委员,中国材料研究学会纳米材料与器件分会理事,北京市室内及车内净化协会委员专家、理事。