导师简介
如果你想申请英国格拉斯哥大学 化学系博士，那今天这期文章解析可能对你有用！今天Mason学长为大家详细解析格拉斯哥大学的Prof. Cooke的研究领域和代表文章，同时，我们也推出了新的内容“科研想法&开题立意”，为同学们的科研规划提供一些参考，并且会对如何申请该导师提出实用的建议！方便大家进行套磁！后续我们也将陆续解析其他大学和专业的导师，欢迎大家关注！
Graeme Cooke是University of Glasgow（格拉斯哥大学）化学学院的物理有机化学教授，自2005年10月起在该校任职至今。格拉斯哥大学作为英国罗素集团成员，其化学学院拥有深厚的学术积淀与先进的科研设施，在有机化学、材料化学等领域的研究处于国际前沿。Cooke教授带领的研究组，核心聚焦功能分子、大分子及表面的设计、合成与表征，研究方向覆盖有机太阳能电池、染料敏化太阳能电池、钙钛矿太阳能电池、有机电池、聚合物与表面的非共价修饰，以及生物模拟化学与超分子化学，形成了“基础化学材料研发能源应用”的完整研究链条。
研究分析
- 钙钛矿电池研究：2025 年，Cooke 与团队在 Journal of Materials Chemistry A 发表《The case against hole injection through SAMs in perovskite solar cells》指出自组装单分子层（SAMs）可能阻碍钙钛矿电池的空穴注入，为界面优化提供新方向；同期在 ACS Omega 发表《Controlling Band-Bending for Perovskite Optoelectronic Devices Using Bismuth-Based Interlayers》，提出用铋基中间层调控钙钛矿能带弯曲，减少载流子损失 —— 这与新华网报道的 “钙钛矿 - 有机叠层太阳能电池需降低宽带隙钙钛矿电压损失” 需求高度契合，可直接支撑叠层电池效率提升（目前最高 26.4%）。
- 有机光伏电池研究：在 Nature Communications 发表《Determining the optimum morphology in high-performance polymer-fullerene organic photovoltaic cells》明确聚合物 - 富勒烯活性层的最优形貌参数，为后续有机电池效率突破（如日本团队 2025 年全有机电池 8.7% 效率）奠定基础。
- 2021 年在 ACS Applied Energy Materials 发表《A Quinone-Based Cathode Material for High-Performance Organic Lithium and Sodium Batteries》首次将醌类有机材料用作锂 / 钠电池正极，解决传统金属负极易氧化的问题 —— 这与日本全固态空气蓄电池（用有机化合物作负极）的研究思路一致，共同推动有机储能材料的实用化。
研究想法
- 超分子自组装调控钙钛矿薄膜缺陷的精准策略基于Cooke教授在超分子化学与钙钛矿电池的研究积累，可设计具有“缺陷识别靶向修复”功能的超分子配体。通过在超分子骨架中引入与钙钛矿缺陷（如铅离子、碘空位）特异性结合的官能团，利用氢键、配位作用等非共价相互作用，实现缺陷位点的精准封堵；同时，超分子配体的共轭结构可构建电荷传输通道，避免性能损失。该想法直击钙钛矿电池稳定性不足的核心问题，且延续了超分子化学与能源材料的交叉方向。
- 生物模拟超分子有机电池的协同设计结合生物模拟化学与有机电池研究基础，以细胞膜上的离子通道为灵感，设计超分子组装体作为有机电池的电解质界面层。利用超分子自组装形成有序的纳米通道，模拟生物离子通道的高效传输特性，优化离子扩散效率；同时在超分子单元中引入有机共轭片段，提升界面电荷转移速率。该研究可突破传统有机电池界面阻抗大的瓶颈，拓展生物模拟化学在能源存储领域的应用场景。
- 绿色溶剂体系下的光伏材料超分子合成响应可持续化学发展趋势，以Cooke教授的有机合成与超分子化学技术为基础，开发绿色溶剂兼容的光伏材料合成路径。选用水、离子液体等环境友好型溶剂，通过超分子模板辅助合成有机光伏活性分子，避免传统合成中有机溶剂的污染问题；同时利用超分子相互作用调控分子聚集态结构，确保材料的光伏性能不受溶剂替换影响。该想法契合“绿色能源+绿色合成”的双重需求，具有明确的学术与应用价值。
申请建议
1. 学术背景与知识储备
- 专业基础：本科或硕士阶段需主修化学（有机化学、物理化学方向优先）、材料科学等相关专业，核心课程需涵盖有机合成、物理有机化学、材料化学、能源化学等，成绩需达到格拉斯哥大学要求的二等一荣誉学位及以上（或国内同等水平）；
- 实验技能：熟练掌握有机合成核心操作（柱层析、重结晶、无水无氧反应），具备IR、NMR、UVVis、XRD等材料表征技术的实操与数据分析能力，有光伏器件制备或超分子自组装实验经验者优先；
- 理论与软件：掌握量子化学基础与能源器件工作原理，能够使用Gaussian进行简单分子模拟，熟练运用Origin、Matlab处理实验数据并绘制图表。
2. 科研成果与申请材料
- 成果梳理：优先呈现与教授研究方向相关的科研经历（如有机合成、光伏材料、超分子化学项目），如有论文发表（含会议论文、arXiv预印本）需重点标注；无发表成果者，可整理课程论文、实验报告，突出自身的实验设计与问题解决能力；
- 文书撰写：个人陈述（Personal Statement）需精准匹配研究方向，具体提及12篇Cooke教授的近期顶刊论文（如2025年钙钛矿相关研究），说明自身研究兴趣与该论文的契合点，以及未来希望深入探索的方向；简历（CV）需详细列出实验技能、项目职责、课程成绩等。
博士背景
Benzene,化学化工学院博士生，专注于有机合成化学和绿色化学研究。擅长运用计算化学和人工智能辅助设计方法，探索新型催化剂和环境友好型合成路径。在研究光驱动CO2还原制备高附加值化学品方面取得重要突破。曾获国家奖学金和中国化学会优秀青年化学家奖。研究成果发表于《Journal of the American Chemical Society》和《Angewandte Chemie》等顶级期刊。
