大神之路，桃李满园！二十年前的小硕，今已成科研大神！

人物简介

谁曾想，2003年中科院半导体所的一个硕士，如今成为美国科研界的佼佼者。

迄今为止，黄劲松老师发表SCI论文超过250篇，仅在Nature、Science、Nature Energy、Nature Photonics、Nature Communications、Science Advances等NS系列学术刊物上发表的文章就已超过60篇，2015-2022连续八年入选全球高被引科学家，近五年来文章引用近八万余次，H因子126。

黄劲松老师，2003年硕士毕业后，前往加州大学洛杉矶分校(UCLA)，攻读材料科学与工程博士学位。博士毕业后在美国Agiltron公司先后以研究科学家、资深科学家身份工作两年，工作的经历让他具备丰富的管理经验。

他在2009年入职内布拉斯加大学林肯分校机械工程系担任助理教授，并在七年内，即2016年成功晋身正教授。在内布拉斯加大学工作期间，黄劲松老师以通讯作者身份发表 Science 1篇，Nature子刊：Nature Materials, Nature Nanotechnology, Nature Photonics, Nature Energy, Nature Communications十几篇。

2017年，黄劲松老师前往北卡罗莱纳大学教堂山分校应用物理科学系任职教授，继续从事高性能，低成本的电子材料和器件的研究，包括钙钛矿太阳能电池，光电探测器和X射线成像仪。入职后黄劲松老师继续保持高产，并取得了大量突出的科研成果。

桃李满天下

黄劲松老师不仅带领学生们发了很多顶刊，同时也保持了学生们对科研的兴趣，因此培养出了一大批科学家。

陈尚尚：南京大学特聘研究员，2018至2021年在美国北卡罗莱纳大学教堂山分校从事博士后研究。

赵晶晶：西南大学含弘研究员，2019年获美国内布拉斯加大学林肯分校博士学位。

吴武强：中山大学化学学院教授，2017至2018年，在美国北卡罗莱纳大学教堂山分校从事博士后研究。

仰志斌：上海交通大学化学化工学院长聘教轨副教授。2017年至2019年，在美国北卡罗来纳大学从事博士后研究。

魏浩桐：吉林大学化学学院教授，2017.9－2019.3美国北卡罗来纳大学教堂山分校博士后

袁永波：中南大学物理与电子学院特聘教授，全球高被引科学家入选者，2009年至2014年，在美国北卡罗来纳大学从事博士后研究。

方彦俊：2013年9月到2018年3月在美国内布拉斯加大学林肯分校机械与材料工程系从事博士后研究工作。

肖正国：中国科学技术大学教授，2015 年8月毕业于美国内布拉斯加-林肯大学材料工程专业，获博士学位，师从光电子学领域专家黄劲松教授

陈召来：山东大学教授，2016年到2017年在美国内布拉斯加大学林肯分校机械与材料工程系从事博士后研究工作。

近期成果

2023年，黄劲松老师还是保持着高频发顶刊的节奏，这样的课题组让人膜拜和羡慕。

1、Science：脑洞真大，把空穴阻挡层用来做底界面修饰

浴铜灵（BCP）是常用的空穴阻挡层材料，黄老师idea极好，将这个分子嵌入到空穴传输层中，通过和Pb2⁺离子的强相互作用，减少钙钛矿薄膜底部的界面缺陷。此外，BCP的强螯合与铅离子相互作用，可以与DMSO竞争，减少了DMSO残留。

基于这种方法制备的孔径面积为26.9cm²的最小模块的功率转换效率为21.8%，NREL认证的稳定效率为24.1%，并具有非常好的稳定性。

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：单面效率不够，那就做双面电池

太阳光照射到电池后，有很大一部分能量是通过反射和散射损失的，为了收集和利用这部分能量，可以将太阳能电池的电极做成透明的，这样就可以双面收集更多的太阳光。

简单的思路往往能发文章，这篇Nature Energy综合设计了一种钙钛矿双面微型模块电池，兼备高效率和稳定性。双面微型组件的前、后效率分别为20.2%和15.0%（经认证的前部入射的电池稳定效率为19.2%，后部入射电池的稳定效率为14.1%）。在1个太阳光照和0.2反照率的条件下，实现了稳态超过26.4 mW cm⁻²的能量产生密度，即等效于26.4% 的效率，远高于经认证的模块效率。双面微型组件在1太阳光照下，浸泡6000小时后，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：弱光更美丽！比硅光电倍增管更好的钙钛矿光子计数器

抑制缺陷，减少缺陷复合是光电器件的老办法。黄老师用老办法探索出了新方向，这篇Nature用后处理钝化了浅能级缺陷，提高理论钙钛矿型光子计数探测器的暗计数率（DCR），在室温下，实现了DCR为2 cps mm⁻²的自供电钙钛矿光子计数器，对弱光的响应比硅光电倍增管更好。对于几百到几亿的入射光子，探测器的脉冲探测概率达到了>99.8%，内部量子效率达到了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：又亮又稳的单晶LED

原位溶液生长的钙钛矿单晶可以解决钙钛矿发光二极管的两个关键问题：1）离子迁移导致的设备寿命短；2）严重的俄歇复合导致的亮度低。黄老师和之前的学生合作发表了这篇Nature Photonics。

他们通过使用混合阳离子、过量的溴化铵和聚乙烯酮等添加剂来降低陷阱密度，使得单晶的外部光致发光量子效率提高到28.3%，对应于内部量子效率为89.4%。由于单晶中俄歇复合的抑制作用，厚度为1.5微米的单晶钙钛矿LED显示出高达86000 cd/m²和11.2%的峰值外部量子效率。此外，由于抑制了离子迁移，单晶钙钛矿LED在初始亮度为100 cd/m²时，其T50寿能达到12500小时。

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：一种长复杂单晶的好方法

单一组分的单晶比较好长，但是混合阳离子的单晶是比较难的，因为很容易分相。这篇Nature Photonics提纯一种制备单晶的混合溶剂方法，成功向CsPbBr₃中引入甲脒，消除从生长温度冷却到室温时的相变，并降低晶体中的缺陷密度。生长的FACsPbBr₃表现出9.5×10⁹ Ω cm的高电阻率，深缺陷密度为5.6 × 10¹⁰cm^-3，在伽马射线下实现84%的高电荷收集效率，对662 keV137Cs γ射线的能量分辨率达到2.9%，在高达1000 V的大偏差下表现出优异的稳定性，7个月后光谱性能没有下降。

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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