基于s-p杂化理论设计高效的光能转化材料
主题: 基于s-p杂化理论设计高效的光能转化材料主讲人: 郝维昌 教授地点: 松江校区5号学院楼C321室时间: 2017-04-20 15:30:00组织单位: 材料学院，纤维材料改性国家重点实验室
主讲人简介：郝维昌，教授，博导。1997年在东北大学获工学学士学位；2003在兰州大学获博士学位。2003-2005年在北京航空航天大学做博士后；2005年6月出站后留校工作。期间2008及2014年两次在东京工业大学任Research Fellow；中国物理学会正电子谱学专业委员会副主任；中国材料研究学会环境材料分会委员；中国物理学会会员、美国物理学会会员、美国化学学会会员。2016年入选北京航空航天大学青年拔尖人才计划。在PRB、APL、Adv. Mater.、Energy Environ. Sci.等杂志上发表论文80余篇，获7项国家发明专利授权。主要研究兴趣为：氧化物材料电子结构，氧化物材料在环境及能源领域中的应用，二维纳米结构及器件。
报告摘要：半导体材料的电子结构决定其对太阳能光谱的吸收特征，光生电子空穴对电极电位及其激发、迁移和复合的过程。基于半导体能带理论，上述物理过程取决于材料的带隙、费米面的位置及电子有效质量这些基本电子结构特征。因此能影响上述电子结构过程，都对光能转化产生重要的影响，比如晶面、缺陷、表面态（包括原子重排、失配等化学键弛豫）、晶格畸变等。经过多年的深入研究，我们逐渐认识到通过s-p杂化可以获得合适电子结构，有利于提高材料的光吸收和电子空穴迁移率，从而获得高效的光能转化材料。主要物理思想是：s-p杂化轨道在空间具有各向异性的特征，通过选择合适元素可以在价带顶和导带底形成曲率较大能带。这样就有可能获得较低的有效质量、高的电子空穴迁移率，因此有望获得高性能的光电能源转化材料。
