何荣幸

男， 西南大学化学化工学院， 教授/研究员/教授级高工或同等级别

学习/工作经历

1994.09~1997.06 太原工业学院化工系，大学
1997.07~2000.08 中国嘉陵集团四分厂，技术员
2000.09~2003.06 西南大学化学化工学院，硕士研究生
2003.09~2006.06 四川大学化学学院，博士研究生
2006.07~2008.06 西南大学化学化工学院，讲师
2007.08~2009.07 台湾交通大学，博士后
2008.07~2012.06 西南大学，副教授
2012.07~至今 西南大学，教授
2014.08~2015.02 美国内布拉斯加州立大学，高级访问学者

研究领域和兴趣

光电功能材料、电化学催化及反应机理、计算化学

主要业绩

申请人基于Franck-Condon原理发展了大分子精细电子光谱（吸收和发射）计算新方法并程序化，用之实现了对高温条件下（2000K）航空发动机燃烧中间体的定性诊断和材料吸光/发光效率的有效调控，并在染料敏化太阳能电池吸光材料、电子/空穴传输材料、电催化剂的设计和钙钛矿发光材料计算等领域开展了特色鲜明的工作，取得了一批有意义的成果。申请人在包括PNAS、Adv. Funct. Mater.、ACS Catal.、Applied Catal. B-Environ.、J. Mater. Chem. A、Nano-Micro Lett.、ACS Appl. Mater. Interfaces、Chem. Commun.、J. Chem. Phys.、J. Phys. Chem C/A等期刊发表SCI学术论文130篇，总他引近2000次；主持3项国家自然科学基金项目，6项省部级项目；是重庆市高校创新研究群体负责人，重庆市巴渝学者特聘教授、重庆市英才计划创新领军人才和重庆市学术技术带头人；任Chinese Chemical Letters青年编委；部分研究成果获重庆市自然科学三等奖（2019年度）。申请人所取得主要业绩如下：
发展了复杂体系精细电子光谱计算方法，深刻揭示了Duschinsky效应、Herzberg-Teller效应、非谐效应(anharmonic effect)和温度对准确刻画大分子精细电子光谱的影响，系统研究了吸光/发光材料和空穴传输材料的效率影响因素，提出了功能材料的设计策略。
1.申请人基于Franck-Condon近似，发展了包含非谐效应和Herzberg-Teller效应的精细电子光谱计算方法（J. Chem. Phys., 2011, 134, 094313; J. Phys. Chem. A , 2011, 115, 14022; Chem. Commun., 2015, 51, 3185; J. Chem. Phys., 2014, 141, 124304; J. Chem. Phys., 2012, 136, 144313），实现了对复杂体系精细电子光谱的准确计算，成功解释了影响光谱强弱的原因，并研究了一系列染料敏化太阳能电池光敏剂的性质(J. Phys. Chem. C, 2012, 116, 9166; J. Phys. Chem. A, 2015, 119, 6884; Spectrochim Acta A, 2017, 171, 406)，研究结果受到了广泛关注。波兰科学院院士Jacek Waluk高度评价了候选人发展的材料电子光谱计算新方法，认为该方法再现（reproduced）了实验结果，并准确刻画了各种效应对卟啉衍生物振动跃迁的贡献（Chem. Rev. 2017, 117, 2447−2480）；美国著名学者Rebekah F. Theisen认为申请人发展的理论模型和另一种方法主导了（dominated）该领域的理论工作（J. Chem. Phys. 2015, 142, 094310）。
2.申请人基于上述方法提出了钙钛矿太阳能电池空穴传输材料结构设计新策略。在所有有机空穴传输材料中，目前效率最高的是螺环化合物2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴（Spiro-OMeTAD）。Spiro-OMeTAD价格昂贵，更重要的是为提高空穴传输效率，使用时需加入掺杂剂（如酰亚胺锂盐和4-叔丁基吡啶），这对器件的稳定性极为不利。为解决这一问题，申请人以三苯胺为核心，基于改变π桥共轭程度的策略设计了一系列空穴传输材料，并利用定向函数法计算空穴传输材料的载流子迁移率。申请人建立的模型可正确预测材料的空穴迁移率；更重要的是，候选人发现增强π桥共轭程度可以提高空穴迁移率，这为设计、开发高效空穴传输材料提供了可靠依据，这一策略得到了广泛认可（J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 1672−1684；ACS Appl. Mater. Interfaces 2018, 10, 17883−17895）。此外，申请人使用“介稳构型”概念阐述了分子热稳定性和溶解度之间取得平衡的微观机制，提出了构建兼具超高稳定性和优异溶液可加工性的有机电荷传输材料的新思路，深刻揭示了分子构型变化与其热稳定性和溶解度之间的关系（Adv. Funct. Mater. 2020, 2000729）。
3.申请人通过多组态限制活性空间方法,对二价以及三价钴吡啶配合物[CoII/III(bpy)3]2+/3+ (bpy=2,2'-bipyridine)的金属L边吸收光谱和二维共振非弹性X射线散射光谱的实验光谱进行模拟计算以及解释，纠正了之前基于密度泛函理论方法在实验光谱的解释的一些错误[Inorg Chem Front., 7, 1927 (2020)]。由于金属的L边共振非弹性X射线散射光谱特征非常复杂，传统的单组态方法在计算以及解释实验光谱时通常有很大的误差，同时又过于依赖于传统方法比如密度泛函理论的计算结果，从而很容易造成对实验数据的错误解读。申请人通过X射线光谱电子跃迁中涉及的轨道贡献，终态自旋态贡献对光谱进行定性定量分析，以及对比之前多个已发表分子的L3边和L2边积分强度比例，从而对分子的自旋态和基态电子结构重新进行表征。这些成果为以后理解调查化学反应中活性中心电子结构比如自旋态变化，化合价变化提供了重要的光谱分析基础。

代表成果

1. L. Zhou, J. F. Liao, Y. C. Qin, X. D. Wang, J. H. Wei, M. Li, D. B. Kuang*, R. X. He*, Activation of Self-Trapped Emission in Stable Bismuth-Halide Perovskite by Suppressing Strong Exciton-Phonon Coupling, Adv. Funct. Mater., Accepted.
2. T. Liu, K. S. Sun, W. Shen, R. X. He*, M. Li*, Meta-Stable Molecular Configuration Enables Thermally Stable and Solution Processable Organic Charge Transporting Materials, Adv. Funct. Mater., 2020, 30, 2000729.
3. M. J. Qu, Y. M. Jiang, M. Yang, S. Liu, Q. F. Guo, W. Shen, M. Li, R. X. He*, Regulating electron density of NiFe-P nanosheets electrocatalysts by a trifle of Ru for high-efficient overall water splitting, Appl. Catal. B: Environ., 2020, 263, 118324.
4. M. Yang, Y. M. Jiang, M. J. Qu, Y. C. Qin, Y. Wang, W. Shen, R. X. He*, W. Su*, M. Li*, Strong electronic couple engineering of transition metal phosphides-oxides heterostructures as multifunctional electrocatalyst for hydrogen production, Appl. Catal. B: Environ., 2020, 269, 118803.
5. Y. M. Jiang*, M. Yang, M. J. Qu, Y. Wang, Z. C. Y. Yang, Q. L. Feng*, X. Deng, W. Shen, M. Li, R. X. He*, In situ confinement of Pt within three-dimensional MoO2@porous carbon for efficient hydrogen evolution, J. Mater. Chem. A, 2020, 8, 10409-10418.
6. G. J. You, J. Jiang, M. Li, L. Li, D. Y. Tang*, J. Zhang, X. C. Zeng*, R. X. He*, PtPd(111) surface versus PtAu(111) surface: which one is more active for methanol oxidation?, ACS Catal. 2018, 8, 132−143.
7. F. Y. Zhang, B. Yang, K. B. Zheng, S. Q. Yang, Y. J. Li, W. Q. Deng*, R. X. He*, Formamidinium lead bromide (FAPbBr3) perovskite microcrystals for sensitive and fast photodetectors, Nano-Micro Lett. 2018, 10, 43(1-8).
8. F. Y. Zhang, B. Yang, X. Mao, R. X. Yang, L. Jiang, Y. J. Li, J. Xiong, Y. Yang, R. X. He*, W. Q. Deng*, and K. L. Han*, Perovskite CH3NH3PbI3−xBrx single crystals with charge-carrier lifetimes exceeding 260 μs, ACS Appl. Mater. Interfaces, 2017, 9, 14827-14832.
9. R. X. He#, L. Li#, J. Zhong, C. Q. Zhu, J. S. Francisco* and X. C. Zeng*, Resolving the HONO formation mechanism in the ionosphere via ab initio molecular dynamic simulations, Proc. Natl. Acad. Sci., 2016, 113, 4629-4633.
10. 何荣幸，掺杂策略在高性能电催化材料设计中的应用，2021.04，中国化学会第32届学术年会，珠海。

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