今天我们将带大家深入解析今天我们将带大家深入解析澳门大学 物理学系的博士生导师Prof.XING,通过这样的“方法论”,让大家学会如何从了解一个导师开始,到后期更好地撰写套磁邮件及其他文书。
研究领域解析和深入探讨
Professor XING GUICHUAN现任应用物理与材料工程研究所的物理与化学系主任,研究聚焦新型光电子材料与器件的基础物理化学机制及应用,五大核心方向相互支撑,形成“表征方法-材料制备-器件应用”的完整研究链条:
- Ultrafast laser spectroscopy(超快激光光谱):作为核心表征技术,通过飞秒/皮秒激光探测材料中载流子的产生、输运、复合等动态过程,为其他研究方向提供“时间分辨”的微观视角,是理解光电子材料性能的关键实验手段。
- Nano optoelectronics(纳米光电子学):探索纳米尺度下光与物质的相互作用,设计新型纳米光电器件(如纳米激光器、光电探测器),注重尺寸效应对材料光学与电学性能的调控规律。
- Spintronics(自旋电子学):研究电子自旋自由度在光电子材料中的调控与应用,目标是开发兼具信息存储与光电器件功能的新型自旋电子器件,契合下一代低功耗电子器件的发展需求。
- Perovskite for light harvesting and light emission(钙钛矿光捕获与发光):钙钛矿材料是其研究重点,涵盖太阳能电池(光捕获)与发光二极管(光发射)两大应用,聚焦材料稳定性提升、界面工程优化等关键问题。
- Nonlinear optical properties and ultrafast carrier dynamics(非线性光学特性与超快载流子动力学):衔接超快激光光谱技术与材料性能研究,探究新型光电子材料在强场下的非线性光学响应及载流子动态演化,为超高速光通信、激光防护等领域提供材料基础。
精读教授所发表的文章
- 2025年 Nature 论文:《A Nd@C82–polymer interface for efficient and stable perovskite solar cells》 作为顶刊成果(IF:48.5/55.0),该研究创新性地将Nd@C82(钕掺杂富勒烯)-聚合物界面引入钙钛矿太阳能电池。通过富勒烯衍生物的电子传输特性与聚合物的界面修饰作用,协同提升电池的效率与稳定性。核心突破在于解决了钙钛矿器件长期服役中界面电荷 recombination与材料降解的关键难题,发表仅短时间内WOS引用已达27次,体现了该成果在光伏领域的高度关注度。
- 2025年 Advanced Materials 论文:《Anion-Cation Synergistic Regulation of Low-Dimensional Perovskite Passivation Layer for Perovskite Solar Cells》发表于材料科学顶刊(IF:26.8/28.9),提出“阴阳离子协同调控”策略设计低维钙钛矿钝化层。通过精准调控钝化层的化学组成,同时优化阳离子配位数与阴离子缺陷填充,显著降低了钙钛矿体相及界面缺陷态密度。该方法为钙钛矿电池的效率提升与稳定性优化提供了普适性界面工程方案。
- 2025年 Journal of Materials Chemistry A 论文:《Suppressing the penetration of 2D perovskites for enhanced stability of perovskite solar cells》聚焦钙钛矿电池稳定性的另一关键问题——二维钙钛矿的渗透现象。研究通过调控二维钙钛矿的生长动力学,构建致密且界面结合紧密的阻挡层,抑制其向三维钙钛矿活性层的渗透,从而提升器件的长期湿热稳定性。该研究为多层钙钛矿结构的界面设计提供了新的调控思路。
教授的学术地位
- 学术成果量化指标Professor XING的学术产出极具影响力:累计发表WOS论文393篇、Scopus论文383篇,WOS总被引38835次、Scopus总被引35171次,H指数(WOS 84/Scopus 81),FWCI(Scival)达3.77(远超学科平均水平)。其中在澳门大学(UM)期间发表的成果占比超79%(WOS 311篇),总被引17770次,充分体现其在UM任职期间对学术领域的持续贡献。
- 细分领域引领作用在钙钛矿光电子领域,他带领团队在界面工程、稳定性调控等关键方向取得系列突破性成果,尤其是2025年Nature论文提出的Nd@C82-聚合物界面策略,为钙钛矿器件的产业化应用提供了重要技术支撑。其研究成果多次发表于Nature、Advanced Materials等顶刊,成为钙钛矿太阳能电池领域的重要参考文献。
- 技术方法与应用衔接将超快激光光谱技术深度应用于钙钛矿、低维光电子材料的动态过程研究,不仅推动了材料基础理论的发展,更为新型器件的设计提供了精准的表征依据。这种“表征技术-材料研究-器件应用”的闭环研究模式,使其在光电子材料领域形成了独特的学术影响力。
有话说
- 钙钛矿-自旋电子耦合的新型光电器件探索结合其钙钛矿研究与自旋电子学方向,设计钙钛矿/磁性半导体异质结器件。利用钙钛矿优异的光吸收特性产生载流子,通过界面自旋-轨道耦合调控载流子自旋态,开发兼具光电探测与自旋过滤功能的新型器件。可通过超快激光光谱与磁光 Kerr 效应联用,研究光诱导自旋动力学过程。
- 低维钙钛矿的非线性光学与超快激光防护应用依托低维钙钛矿研究与非线性光学特性探索,开发可用于超快激光防护的新型非线性光学材料。通过调控低维钙钛矿的尺寸与组分,优化其三阶非线性光学系数与响应速度,制备柔性透明的非线性光学薄膜,应用于激光加工、光通信等领域的安全防护。
- 富勒烯衍生物界面修饰的钙钛矿发光二极管性能优化延续Nature论文中富勒烯衍生物的界面调控思路,将其应用于钙钛矿发光二极管(PeLED)。利用富勒烯衍生物的电子传输特性与缺陷钝化作用,改善PeLED的载流子注入平衡与界面非辐射复合问题,提升器件的发光效率与寿命,推动钙钛矿在显示领域的应用。
博士背景
Felix,美国top10学院物理学系博士生,专注于量子计算和凝聚态物理的交叉研究。擅长运用量子场论和拓扑量子计算方法,探索拓扑绝缘体和超导体中的新奇量子态。在研究Majorana费米子在量子计算中的应用方面取得重要突破。曾获美国物理学会最佳学生论文奖,研究成果发表于《Nature Physics》和《Physical Review Letters》等顶级期刊。