武汉光电论坛第111期

报告题目：有机纳米光电子学

Organic and nano-optoelectronics

时 间：2016年4月20日10:30-12:00

地 点：WISCO联合实验室403多功能报告厅

报 告 人：姚建年 院士，中科院化学研究所

邀 请 人：叶朝辉 院士

报告人简介：

1982年毕业于福建师范大学化学系，1990年获日本东京大学工学部硕士学位，1993年获该校博士学位。1995年8月到1999年9月先后任中科院感光化学研究所副研究员、研究员、博士生导师、室主任、所长助理。1999年9月起为中国科学院化学研究所研究员。2005年11月当选为中国科学院院士，2008年1月起任国家自然科学基金委副主任。

姚建年院士是光化学与光功能材料领域的代表人物之一，长期从事新型光功能材料的基础和应用探索研究，在有机低维功能材料、纳米光电子学等方面取得了一系列开创性成果，具有重要的国际影响。2004年以成果“新型光功能材料的基础研究和应用探索”获国家自然科学二等奖(第一获奖人)，2014年以成果“低维光功能材料的控制合成与物化性能”获国家自然科学二等奖（第一获奖人），1995年获国家杰出青年科学基金资助，并多次获中科院优秀导师奖。目前承担国家重大科学仪器设备开发专项、973项目、及院重大创新项目。2003年由他为学术带头人的“光功能材料的设计、制备与表征”获基金委创新研究群体资助。截止2015年3月，已在Nature (1), Nat. Photon. (1), J. Am. Chem. Soc. (16), Angew. Chem. Int. Ed. (11), Adv. Mater. (24)等国际化学和材料界期刊杂志上发表论文400余篇(他引8621次，单篇最高引用307次)，已获国家授权发明专利18项，主编撰写专著1部，合著3部，合作译著1部。目前兼任中国化学会理事长、中国真空学会“表面与纳米”专业委员会委员、中国电子学会“光信息存储”专业委员会理事，兼任《化学学报》、《物理化学学报》和《影像科学与光化学》杂志的副主编。是英国皇家化学会的fellow，日本科学振兴会（JST）中国中心顾问，是第九届、第十届全国政协委员，第十一、十二届全国人大常委会委员，中国科协第八届常委。

Biography:

Prof. Jiannian Yao earned his Ph. D. degrees in chemistry from the University of Tokyo (with Prof. Akira Fujishima), Japan 1993. In 1995, he became an associate professor at the Institute of Photographic Chemistry, Chinese Academy of Sciences (CAS), where he was promoted as a professor in 1996. Then he moved to the Institute of Chemistry, CAS, in 1999 and served as the institute Vice Director from 2000 to 2008. Prof. Yao has published more than 350 papers in scientific journals, including Nature, Chem. Soc. Rev., Acc. Chem. Res., Angew. Chem. Int. Ed., J. Am. Chem. Soc., Adv. Mater., Chem. Commun., etc. His papers have been cited over 6000 times. Prof. Yao had been a member of the editorial board of (2007-2009) and (2011-2012). Since 2007, he served as associate editor-in-chief for , and . Prof. Yao is a Member of the Chinese Academy of Sciences since 2005, and a fellow of the Royal Society of Chemistry, U. K., since 2008. Since 2008, he also served as the Vice President of National Natural Science Foundation of China (NSFC). He was elected as the Chairman of the Chinese Chemical Society (CCS) in 2010. Prof. Yao made a great effort to improve the international relationship of CCS for global communication and development of chemical science.

报告摘要：

基于分子间能量转移现象，设计制备了掺杂TPI－苝晶态微米棒/管体系，发现微米管有着不同于微米棒的特殊光波导性质。并发现基于TPI和苝之间的荧光共振能量转移和长程能量传递，实现了波导光能量在不同波长上重新分配，有望成为波导调制器的原型器件。（已发表于Adv. Mater. 2009 21 4153-4157）

利用有机小分子TPI（紫色发光）和APO（绿色发光）来构筑二元微米管复合材料。利用TPI和APO之间的荧光共振能量转移和长程能量传递，实现发光调制的原型器件。基于APO分子光致异构性质，进一步实现了二元TPI-APO微米管的光控波导开关。该二元微米管有望用于逻辑开关和检测器的设计。（已发表在Angew. Chem. Int. Ed. 2011 50 4942-4946）

通过控制分子间的成核和生长的过程，我们将TPI和DCM自组装成为复杂的二元多级结构。不仅能够得到均质二元微米管，还可以获得五节的多级结构。研究表明，多节结构的形成是分子成核和生长竞争的结果。这种理性的可控制备过程可以进一步应用到7节甚至9节的微纳米结构的制备。重要的是，这种理性可控制备可以推广到多种有机小分子体系中。

Abstract:

The inherent versality of organic compounds promises their wide applications in photonics and electronics. The 1D nanostructures can efficiently confine and directionally transport photons, serving as active optical waveguides and microcavities. The photophysical and photochemical transistions bring unique functionalities by the generation of excitons (strongly coupled electron-hole pairs). The stable exciton-photon coupling at room temperature features the organic photonic materials and devices from their inorganic couterparts. The investigation of light-matter interaction can also helps in overcoming the challenges in organic electronics and opto-electronics.

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