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      一、研究中心概况

         碳纳米科技及高分子复合材料研究中心(简称碳纳米中心)主要围绕高性能材料领域的国家重大需求,开展国际前沿的科学技术研究,并取得了系列创新成果。以碳纳米材料为中心,设计制备了一系列新型多功能高分子复合材料体系,并研究其在隐身屏蔽材料、柔性印刷电子、能源器件、传感器件、手性光电器件等领域的应用。


      二、研究内容与方向

      1. 新型低维纳米材料的制备与应用

      ?  石墨烯、铁锗碲等新型二维纳米材料的宏量可控制备

      ?  雷达隐身材料

      ?  太赫兹隐身/屏蔽材料

      ?  智能探测/驱动器件

      2. 高性能复合材料制备及其在印刷功能器件上的应用

      ?  高分子基多功能性(光、电、热、力等)复合材料的设计制备;

      ?  多功能纳米复合胶体油墨的设计制备;

      ?  柔性可穿戴功能(传感、储能、光电)器件的设计、构建与集成;

      ?  基于全印刷的柔性可穿戴功能器件的构建与集成。

      3. 新型能源器件、传感器及高性能功能性复合材料的制备与应用

      ?  柔性主动/被动制冷材料的研制及器件的制备

      ?  电卡制冷材料及主动控温芯片热管理系统研究

      ?  高性能柔性导热复合材料的设计与研制

      ?  多功能柔性热电材料与器件的设计与研制

      4. 新型手性光电材料的合成及其应用研究

      ?  新型手性钙钛矿材料/手性光电材料的合成及其器件应用研究

      ?  高性能有机太阳能电池

      ?  功能光电材料中的结构-性能关系研究

      ?  高通量筛选新型手性光电材料

       

      三、科研成果

              围绕高性能材料领域的国家重大需求,开展了国际前沿的研究,并取得了系列创新成果。实现了对石墨烯结构与功能的有效调控,以石墨烯为基础,发展了系列功能性材料。在石墨烯基隐身/屏蔽材料,自修复材料,智能驱动器材料等方面取得了重大进展,并拓展了其在电子信息及国防军工等领域的重要应用;发展了兼具打印性、功能性、以及可拉伸的高分子纳米复合材料,构建了可穿戴传感及储能器件,多次刷新器件性能记录,在结构、功能一体化智能材料方面取得了重要突破;发展了基于铁电材料的电卡效应的高性能制冷材料,同时在基于一维形状记忆聚合物和银纳米材料的新型多功能柔性电子领域以及被动制冷领域取得了国际领先的研究成果。先后承担了 “973计划“863计划、国家重点研发计划、国家自然科学基金、天津市基金、企业横向课题以及国际合作等20余项课题。中心成员以通讯或第一作者在Science, Nature Photonics, Nature Communications, Chemical Society Reviews, Advanced Materials, Nano Letters, ACS Nano 等国际著名期刊发表论文两百余篇,被引用3万余次,获授权中国专利及其国际专利20余项。

       

       

      四、成员介绍

      中心主任


      黄毅 教授

      副院长

              黄毅,博士,南开大学教授、博导,材料科学与工程学院副院长。主要从事碳纳米材料、电磁功能复合材料、高分子智能材料及器件等方面的研究,开拓了碳纳米材料在国防领域的重要应用。2018年获国家自然科学二等奖(R3),两次获得天津市自然科学一等奖(20152010),曾获四川省科技进步三等奖(2002)及成都市科技进步一等奖(2001)。已在Nat. Photonics, Adv. Mater., Nat. Commun., Nano Lett., ACS Nano, Adv. Funct. Mater.等刊物发表论文130余篇,其中IF>8的论文80余篇,有20余篇文章入选ESI高被引论文,共被SCI引用2万余次,H因子52,入选科睿唯安全球高被引科学家” (2018-2020)

       

      梁嘉杰 教授

      南开百青

              梁嘉杰,教授,博士研究生导师,南开大学百名青年学科带头人2011年博士毕业于南开大学高分子研究所(导师:陈永胜教授),随后加入美国加州大学洛杉矶分校Qibing Pei(裴启兵)教授课题组从事博士后研究工作,2014年加入美国Polyradiant公司进行研发工作。2016年加入南开大学材料科学与工程学院,并成立柔性印刷功能器件课题组。主要研究方向为多功能复合材料及在可穿戴功能器件的构建与集成中的应用研究。近年来发表国际高水平期刊论文40多篇,包括Nature Photonics, Nature Communications, Advanced Materials, Nano Letters, ACS Nano, Advanced Energy Materials等,其中8篇入选 ESI Top 1%高被引论文,论文总引用8000余次。申请国内外专利十余项;参与编写学术著作两本。主持多项国家和天津市基金项目,以及横向项目。入选国家级青年人才项目(2016),天津市青年人才项目(2016),天津市科技创新领军人才(2019),以及天津市杰出青年基金项目(2020)。

       

      马儒军 教授

      南开百青

              马儒军,教授,博士研究生导师,博士毕业于韩国成均馆大学纳米科技学院(导师:Seunghyun Baik教授),随后在该校能源科学学院与基础科学研究院从事博士后研究员的工作,之后加入美国加州大学洛杉矶分校(UCLAQibing Pei教授课题组继续从事博士后研究员的工作。20189月加入南开大学材料科学与工程学院。近年来以通讯或第一作者在Science, Chemical Society Reviews, Advanced Materials, Advanced Energy Materials, Nano LettersACS nano等国际著名期刊发表论文十余篇;授权美国与韩国专利6项,申请国际专利2项、中国专利5项。入选国家级青年人才项目(2018),天津市青年人才(2020),主持科技部国家重点研发计划变革性技术重点专项课题负责人,主持国家自然科学基金国际交流项目与面上项目各1项。

       

      龙官奎 特聘研究员


              龙官奎,特聘研究员,博士生导师。2009年本科毕业于兰州大学化学化工学院,保送至南开大学化学学院直接攻博,师从陈永胜教授。随后分别在天津化学化工协同创新中心关乃佳教授/陈永胜教授,加拿大多伦多大学Edward H. Sargent教授,新加坡南洋理工大学Weibo Gao/Cesare Soci副教授课题组从事科学研究工作。近年来,以第一作者及通讯作者身份发表论文18篇,其中包括Nature Photonics, Nature Reviews Materials, Advanced Materials, Advanced Energy Materials等国际著名期刊杂志。并为国内外10多个课题组提供了理论计算和机理研究方面的支撑,担任《Nano-Micro Letters》编辑部的Assistant Editor

      纪欣宜 讲师

              纪欣宜,讲师,201910月加入南开大学材料科学与工程学院梁嘉杰教授课题组,本科及硕士毕业于华东师范大学,博士毕业于日本东京工业大学。主要从事柔性印刷功能器件的研究,近年来参与发表论文十余篇。


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