李峰
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- 姓名:李峰
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学科领域:
物理化学
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李峰,博士,副教授,1994年9月至1998年6月在吉林大学电子工程系学习,毕业获得微电子学学士学位。同年保送吉林大学微电子学与固体电子学专业攻读硕士学位,2000年9月保送本专业攻读博士学位,2003年6月毕业获理学博士学位。2003年9月至2005年1月在以色列理工学院电子工程系从事博士后研究。2005年2月回到吉林大学超分子结构与材料国家重点实验室从事科研工作。
目前主要从事有机电致发光器件、有机激光和有机自旋电子学方面的研究,并取得了一些有意义的成果,近年在国内外核心学术期刊(Appl. Phys. Lett., J. Appl. Phys., Applied Optics, J. Am. Chem. Soc., Chem. Comm.等)发表相关SCI学术论文23篇,其中第一作者和通讯作者13篇,被引用超过250次,获国家专利一项,正在申请国家专利一项。主要科研成果有:
1)有机电致发光器件
有机电致发光器件具有主动发光、功耗低、制作工艺简单等优点,人们希望其可以应用于显示和照明领域。由于界面及光波导效应,有机电致发光器件的外量子效率最高不超过30%,即有70%的光线被限制在了器件内部,如何提高器件的光耦合输出效率成为该领域的研究热点。我们利用二氧化硅胶体晶体技术制作准微透镜阵列结构,整个过程不需要光刻,工艺过程相对简单,容易获得直径从100 nm到1400 nm的准微透镜阵列,目前国际上报道的应用到OLED的微透镜阵列都是利用光刻技术制作的并且直径都在5 微米以上,由于采用了湿法刻蚀,制作出的微透镜表面相对于我们的方法比较粗糙。加上准微透镜阵列后,器件的耦合出光效率能够提高1.6倍(Feng Li,* Bai Yang,* et. al. Organic Electronics 8 (2007) 635)。
有机电致发光器件中,将两种染料共掺入母体材料中,一种染料作为辅助掺杂剂帮助能量从母体转移到另一种染料是一种常用的提高器件效率或色纯度的方法,研究辅助掺杂剂在能量从母体到客体材料的转移过程中所起的作用有着非常重要的意义。我们利用时间分辨光致发光光谱研究了采用辅助掺杂的方法制备的有机红光电致发光器件内的能量转移过程。通过对荧光衰减曲线的拟合,计算出能量通过rubrene从Alq到DCJTB的转移速率是能量直接从Alq到DCJTB的2.7倍。从而给出了辅助掺杂剂提高能量转移效率的直接证据(Feng Li,* Shiyong Liu, et. al. Synth. Met. 139 (2003) 341)。
2)有机激光
尽管在众多的有机材料体系以及结构中观察到了光泵浦激光,然而从2001年到现在一直没有关于有机电泵浦激光的报道。与有机光泵浦激光不同,要想实现有机电泵浦激光必须克服两大难题:a、达到泵浦阈值所需的高电流密度;b、金属电极吸收和电荷诱导吸收。一种有效的解决方案是利用新的结构新的工作机理避开上述的难题。李峰等人在一种三层非对称聚合物平板光波导结构中观察到了一种接近于截止波长处的类微腔模式,仔细研究后解释清楚了该模式的放大自发射的工作机理,并证实该模式的放大自发射的泵浦阈值相比于正常模式有显著的降低 ,该模式应用于有机电泵浦激光的一个巨大优点就是该模式是在玻璃衬底中贴近于聚合物和玻璃衬底的界面处传输,从而避免了有源区中极化子以及金属电极的吸收(Feng Li,* Nir Tessler,* et. al. J Appl Phys 99 (2006) 013101)。
有机单晶材料由于具有比较高的发光效率和载流子迁移率,是实现有机电泵浦激光的热门材料。我们利用课题组得到的高质量有机单晶,进行了受激发射的研究, 取得了一些初步的研究结果。比较了tran-DPDSB针状和片状晶体的光致发光光谱随泵浦激光能量的变化,发现最窄光谱的半峰宽分别可以达到14 nm和6 nm,阈值分别为680μJ/pulse和350 μJ/pulse,说明晶体表面的规则程度相对于对激光阈值的影响很大(Feng Li,* Yuguang Ma, Appl. Optic. 46 (2007) 4431)。在CNDPDSB晶体的激光研究中,发现泵浦阈值为4.9 μJ/pulse,是目前有机晶体材料报道的最低值。(Feng Li,* ,Yuguang Ma*, Appl. Phys. Lett. 90 (2007) 141110)。
3)有机自旋电子学
有机半导体材料与无机半导体材料相比,其内部的载流子可以是极化子或双极化子,它们奇异的电荷-自旋关系暗示着有机半导体可呈现丰富的自旋相关性质。有机半导体(通常由C、H、N组成)由于原子序数小而导致自旋-轨道耦合相互作用和超精细相互作用比较弱,使它们具有更长的自旋弛豫时间和弛豫距离,因而可以比较好地实现对载流子的自旋调控以充分利用其自旋特性。李峰等人较早开展了有机自旋电子学方面的研究,提出了利用自旋注入来提高有机发光器件效率的设想。在2002年的时候制作出了以磁性材料Ni作为电极的有机电致发光器件(李峰,博士学位论文 2003年)。
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【期刊论文】Stimulated emission from distyrylbenzene derivative crystals grown by vapor deposition
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【期刊论文】Highly efficient electrophosphorescence devices based on rhenium complexes
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