报告主题:导电聚合物的薄膜光学与纳米光学
报 告 人:陈尚志 教授(电子科技大学)
报告时间:2025年5月20日上午9:00
报告地点:高水平实验楼B座一楼报告厅
报告摘要:自上世纪70年代以来,导电聚合物因其在光电子和能源器件中的应用而受到广泛关注。现阶段基于导电聚合物的光电子器件,对其光学性质的应用较为单一,仅仅利用其在可见光区的高透射率(如透明电极)。然而,导电聚合物没有规整的晶体结构,其本身的共轭主链和对离子掺杂等特点使其拥有和传统金属、无机导体材料大不相同的电学和光学特性。如何探索、理解和应用这些独特的光学性质,一直以来都是导电聚合物微纳光学研究的重点和难点。
在本次报告中陈尚志教授将介绍他们团队近期关于PEDOT作为新型等离激元材料的研究进展,探索其在无需金属的条件下实现类金属光学响应的可能性。陈教授团队采用超宽光谱范围的椭偏光谱技术,并构建了各向异性的Drude-Lorentz模型,系统分析了气相聚合PEDOT薄膜的光电导特性,揭示其在近红外波段呈现出典型的金属光学特性。通过优化合成工艺并引入对离子优化,成功制备出电导率超过5000 S/cm的高性能PEDOT:OTf薄膜,呈现出明确的等离激元频域。利用胶体刻蚀技术实现了PEDOT等离激元纳米结构的可控构筑,并展示了其在化学调控和电学调控下的可调谐光学性质,为动态纳米天线等器件提供了新思路。最后,还将介绍一种简洁且可大规模应用的方法,通过在PEDOT镀膜镜面上构建结构色,实现无需背光的彩色反射显示,为低成本光学显示技术提供了新的可能性。这些研究不仅拓展了对导电聚合物光学行为的基础理解,也为其在光电子学器件中的应用开辟了新的方向。
报告人简介:陈尚志,教授,2012年毕业于上海交通大学材料科学与工程专业,获工学学士学位;2016年获得比利时天主教荷语鲁汶大学的纳米电子学硕士学位;2021年在瑞典林雪平大学获得应用物理学博士学位。2022年至2024年,他在英国剑桥大学卡文迪许实验室从事博士后研究工作。2024年,他获批国家高层次青年人才(海外),入职电子科技大学电子科学与工程学院。陈教授的研究方向主要集中在导电高分子和分子材料的设计与应用,涵盖新一代纳米光子学、离子-电子耦合器件和热电转换等前沿技术。
化学化工学院(碳中和未来技术学院)
2025年5月19日