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人物簡介

誰曾想，2003年中科院半導(dǎo)體所的一個(gè)碩士，如今成為美國科研界的佼佼者。

迄今為止，黃勁松老師發(fā)表SCI論文超過250篇，僅在Nature、Science、Nature Energy、Nature Photonics、Nature Communications、Science Advances等NS系列學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表的文章就已超過60篇，2015-2022連續(xù)八年入選全球高被引科學(xué)家，近五年來文章引用近八萬余次，H因子126。

黃勁松老師，2003年碩士畢業(yè)后，前往加州大學(xué)洛杉磯分校(UCLA)，攻讀材料科學(xué)與工程博士學(xué)位。博士畢業(yè)后在美國Agiltron公司先后以研究科學(xué)家、資深科學(xué)家身份工作兩年，工作的經(jīng)歷讓他具備豐富的管理經(jīng)驗(yàn)。

他在2009年入職內(nèi)布拉斯加大學(xué)林肯分校機(jī)械工程系擔(dān)任助理教授，并在七年內(nèi)，即2016年成功晉身正教授。在內(nèi)布拉斯加大學(xué)工作期間，黃勁松老師以通訊作者身份發(fā)表 Science 1篇，Nature子刊：Nature Materials, Nature Nanotechnology, Nature Photonics, Nature Energy, Nature Communications十幾篇。

2017年，黃勁松老師前往北卡羅萊納大學(xué)教堂山分校應(yīng)用物理科學(xué)系任職教授，繼續(xù)從事高性能，低成本的電子材料和器件的研究，包括鈣鈦礦太陽能電池，光電探測器和X射線成像儀。入職后黃勁松老師繼續(xù)保持高產(chǎn)，并取得了大量突出的科研成果。

桃李滿天下

黃勁松老師不僅帶領(lǐng)學(xué)生們發(fā)了很多頂刊，同時(shí)也保持了學(xué)生們對科研的興趣，因此培養(yǎng)出了一大批科學(xué)家。

陳尚尚：南京大學(xué)特聘研究員，2018至2021年在美國北卡羅萊納大學(xué)教堂山分校從事博士后研究。

趙晶晶：西南大學(xué)含弘研究員，2019年獲美國內(nèi)布拉斯加大學(xué)林肯分校博士學(xué)位。

吳武強(qiáng)：中山大學(xué)化學(xué)學(xué)院教授，2017至2018年，在美國北卡羅萊納大學(xué)教堂山分校從事博士后研究。

仰志斌：上海交通大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院長聘教軌副教授。2017年至2019年，在美國北卡羅來納大學(xué)從事博士后研究。

魏浩桐：吉林大學(xué)化學(xué)學(xué)院教授，2017.9－2019.3美國北卡羅來納大學(xué)教堂山分校博士后

袁永波：中南大學(xué)物理與電子學(xué)院特聘教授，全球高被引科學(xué)家入選者，2009年至2014年，在美國北卡羅來納大學(xué)從事博士后研究。

方彥俊：2013年9月到2018年3月在美國內(nèi)布拉斯加大學(xué)林肯分校機(jī)械與材料工程系從事博士后研究工作。

肖正國：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授，2015 年8月畢業(yè)于美國內(nèi)布拉斯加-林肯大學(xué)材料工程專業(yè)，獲博士學(xué)位，師從光電子學(xué)領(lǐng)域?qū)＜尹S勁松教授

陳召來：山東大學(xué)教授，2016年到2017年在美國內(nèi)布拉斯加大學(xué)林肯分校機(jī)械與材料工程系從事博士后研究工作。

近期成果

2023年，黃勁松老師還是保持著高頻發(fā)頂刊的節(jié)奏，這樣的課題組讓人膜拜和羨慕。

1、Science：腦洞真大，把空穴阻擋層用來做底界面修飾

浴銅靈（BCP）是常用的空穴阻擋層材料，黃老師idea極好，將這個(gè)分子嵌入到空穴傳輸層中，通過和Pb2⁺離子的強(qiáng)相互作用，減少鈣鈦礦薄膜底部的界面缺陷。此外，BCP的強(qiáng)螯合與鉛離子相互作用，可以與DMSO競爭，減少了DMSO殘留。

基于這種方法制備的孔徑面積為26.9cm²的最小模塊的功率轉(zhuǎn)換效率為21.8%，NREL認(rèn)證的穩(wěn)定效率為24.1%，并具有非常好的穩(wěn)定性。

Lead-chelating hole-transport layers for efficient and stable perovskite minimodules，Science, 380, 823-829(2023)。https://www.science.org/doi/10.1126/science.ade9463

2、Nature Energy：單面效率不夠，那就做雙面電池

太陽光照射到電池后，有很大一部分能量是通過反射和散射損失的，為了收集和利用這部分能量，可以將太陽能電池的電極做成透明的，這樣就可以雙面收集更多的太陽光。

簡單的思路往往能發(fā)文章，這篇Nature Energy綜合設(shè)計(jì)了一種鈣鈦礦雙面微型模塊電池，兼?zhèn)涓咝屎头€(wěn)定性。雙面微型組件的前、后效率分別為20.2%和15.0%（經(jīng)認(rèn)證的前部入射的電池穩(wěn)定效率為19.2%，后部入射電池的穩(wěn)定效率為14.1%）。在1個(gè)太陽光照和0.2反照率的條件下，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)態(tài)超過26.4 mW cm^?2的能量產(chǎn)生密度，即等效于26.4% 的效率，遠(yuǎn)高于經(jīng)認(rèn)證的模塊效率。雙面微型組件在1太陽光照下，浸泡6000小時(shí)后，仍保留了97%的初始效率。

Design optimization of bifacial perovskite minimodules for improved efficiency and stability. Nat Energy, 8, 675-684(2023)。https://www.nature.com/articles/s41560-023-01254-3

3、Nature：弱光更美麗！比硅光電倍增管更好的鈣鈦礦光子計(jì)數(shù)器

抑制缺陷，減少缺陷復(fù)合是光電器件的老辦法。黃老師用老辦法探索出了新方向，這篇Nature用后處理鈍化了淺能級缺陷，提高理論鈣鈦礦型光子計(jì)數(shù)探測器的暗計(jì)數(shù)率（DCR），在室溫下，實(shí)現(xiàn)了DCR為2 cps mm^?2的自供電鈣鈦礦光子計(jì)數(shù)器，對弱光的響應(yīng)比硅光電倍增管更好。對于幾百到幾億的入射光子，探測器的脈沖探測概率達(dá)到了>99.8%，內(nèi)部量子效率達(dá)到了95±5%。

Self-powered perovskite photon-counting detectors. Nature, 616, 712-718(2023)，https://www.nature.com/articles/s41586-023-05847-6

4、Nature Photonics：又亮又穩(wěn)的單晶LED

原位溶液生長的鈣鈦礦單晶可以解決鈣鈦礦發(fā)光二極管的兩個(gè)關(guān)鍵問題：1）離子遷移導(dǎo)致的設(shè)備壽命短；2）嚴(yán)重的俄歇復(fù)合導(dǎo)致的亮度低。黃老師和之前的學(xué)生合作發(fā)表了這篇Nature Photonics。

他們通過使用混合陽離子、過量的溴化銨和聚乙烯酮等添加劑來降低陷阱密度，使得單晶的外部光致發(fā)光量子效率提高到28.3%，對應(yīng)于內(nèi)部量子效率為89.4%。由于單晶中俄歇復(fù)合的抑制作用，厚度為1.5微米的單晶鈣鈦礦LED顯示出高達(dá)86000 cd/m2和11.2%的峰值外部量子效率。此外，由于抑制了離子遷移，單晶鈣鈦礦LED在初始亮度為100 cd/m2時(shí)，其T50壽能達(dá)到12500小時(shí)。

Highly bright and stable single-crystal perovskite light-emitting diodes. Nat. Photo, 17, 401-407(2023)。https://www.nature.com/articles/s41566-023-01167-3

5、Nature Photonics：一種長復(fù)雜單晶的好方法

單一組分的單晶比較好長，但是混合陽離子的單晶是比較難的，因?yàn)楹苋菀追窒唷＿@篇Nature Photonics提純一種制備單晶的混合溶劑方法，成功向CsPbBr₃中引入甲脒，消除從生長溫度冷卻到室溫時(shí)的相變，并降低晶體中的缺陷密度。生長的FACsPbBr₃表現(xiàn)出9.5×10⁹?Ω?cm的高電阻率，深缺陷密度為5.6?×?10¹⁰cm^-3，在伽馬射線下實(shí)現(xiàn)84%的高電荷收集效率，對662 keV137Cs γ射線的能量分辨率達(dá)到2.9%，在高達(dá)1000 V的大偏差下表現(xiàn)出優(yōu)異的穩(wěn)定性，7個(gè)月后光譜性能沒有下降。

High-yield growth of FACsPbBr3 single crystals with low defect density from mixed solvents for gamma-ray spectroscopy. Nat. Photon. 17, 315–323 (2023)。High-yield growth of FACsPbBr3 single crystals with low defect density from mixed solvents for gamma-ray spectroscopy | Nature Photonics

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