朱旭辉

男， 广州华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室/高分子光电材料与器件研究所， 教授/研究员/教授级高工或同等级别

学习/工作经历

1990.09 – 1994.06，安徽大学，化学系，本科学位
1994.09 – 1997.06，安徽大学，化学系，硕士学位
1997.09 – 2000.06，南京大学，化学学院，博士学位
2000.10 – 2001.09, 德国Martin-Luther University of Halle-Wittenberg, 无机化学研究所，博士后
2001.11 - 2002.10,法国University of Angers, IMMO,博士后
2002.12 –2004.12, 复旦大学，先进材料研究院，博士后
2004.12 -现在，华南理工大学材料学院/发光材料与器件国家重点实验室，副教授、教授（广东省高等学校珠江学者特聘教授）、博士生导师

研究领域和兴趣

有机、无机及杂化光电材料与化学；OLEDs；光伏

主要业绩

从事功能性有机、有机－无机杂化化合物的设计合成及其特性研究。近期，研发了系列高效稳定的菲咯啉类、三嗪类有机分子电子传输材料，可广泛地应用于OLED、OPV等光电器件的阴极界面层、电子传输层或叠层器件电子产生层；在国际上系统地揭示了三芳基膦氧基可用于构筑高纯度、高稳定性的非晶态功能材料；所研发的醇溶性阴极界面修饰材料Phen-NaDPO，已成为实验室试剂。
长期以来，兼具易合成纯化和高玻璃化转变温度（Tg）的高性能菲咯啉基电子传输材料的设计制备具有挑战性。我们以3-溴-1,10-菲咯啉为原料，通过Suzuki偶联，分别利用三芳基三嗪与三芳基膦氧基团修饰，简单方便地获得了高Tg菲咯啉衍生物TRZ-m-Phen（Sci Bull 2018, 63, 446）以及Phen-NaDPO，可作为阴极界面修饰层、电子传输层或者叠层器件的连接层而广泛应用于诸如有机发光二极管、有机太阳能电池等多种光电器件。
Phen-NaDPO易溶于弱（如甲苯）、强极性溶剂（如异丙醇）、易真空热蒸镀成膜，且不易吸水，作为通用型有机/聚合物光伏等光电器件的阴极界面材料（Adv Funct Mater 2014, 24, 6540；J Mater Chem A, 2016, 4,5032）。请参见http://www.skllmd.com/zhuxuhui/130。
以三芳基膦氧基修饰三嗪单元，我们设计合成了兼具高玻璃化转变温度、三重态能级、电子迁移率（Liq掺杂）以及低LUMO能级的有机电子传输材料BPTRZ-Py-TPO（Sci China Chem 2020, published online）。精巧的分子设计，消除了化学制备过程中残留的卤代杂质，进而避免其对OLED器件稳定性的严重影响。BPTRZ-Py-TPO：Liq成功应用于高效稳定的顶发射绿光磷光器件：在恒电流驱动下，连续工作约640 h，初始亮度1000 nit几乎没有衰减，并且工作电压保持稳定。亦应用于高性能、高稳定的底发射纯蓝光OLED器件。这项工作进而揭示了三芳基磷氧基功能材料在光电器件中的长期稳定性。
另外，申请人开展了高玻璃化温度、高发光效率与高色纯度的TTA型有机蒽基蓝光分子材料的设计探索（CIE y < = 0.8，Sci Bull 2019, 64, 774）。由于低三重态能级、高激子利用率（内量子效率可达62.5%），以及在高电流密度下，低效率滚降等特点，三线态-三线态湮灭（TTA）型有机发光材料，作为构筑高效率、高稳定蓝光OLED器件的发光层主体材料，发挥出独特的优势。具有低CIE y 的高性能TTA型深蓝光有机主体材料极具意义，有利于降低器件功耗，但同时富于挑战性。
前期，还主要从事了高PL效率有机分子电致红光材料的设计合成与特性研究（J Org Chem 2007, 72, 8580；Adv Mater 2008, 20, 4172)；通过广泛的合作，揭示了三重态激子参与电致发光过程，以及在高电流密度下，保持电流效率稳定的机制(ACS Appl Mater & Interfaces 2015, 7, 2972)；发现在溶液、薄膜、纳米粒子状态，呈现高效率有机电化学红光，并且属于为数甚少、优于9,10-二苯基蒽的电化学发光材料(JACS 2013, 135, 8868；JACS 2010, 132, 13453；Chem Commun 2013, 49, 4926)；实现了650 nm光泵浦有机固态激光发射(PMMA光纤通信窗口，Adv Funct Mater 2009, 19, 2978)；优化墨水，利用喷墨打印技术，制备出平整、均匀的有机小分子发光薄膜（J Colloid Interface Sci 2016, 465, 106；J. Mater. Chem. C 2020, https://doi.org/10.1039/D0TC00628A)；受邀撰写“可溶液加工、高效率有机分子电致荧光材料”的综述论文(tutorial review, Chem Soc Rev 2011, 40, 3509)。
在法国博士后工作期间，作为第一作者，报道了来自于有机低聚物针状晶体的受激发射（Adv Mater 2003, 15, 906）以及具有钙钛矿等结构的有机－无机杂化化合物的合成（Inorg Chem 2003, 42, 5330 ；Chem Commun. 2002, 2160）。
主持NSFC-广东联合基金重点项目、科技部国家重点研发计划课题、973项目课题；2006年入选教育部新世纪优秀人才计划；2017年入选广东省高等学校“珠江学者”特聘教授；2020年，入选中国化学会高级会员。

代表成果

[1] W.-Y. Tan, R. Wang, M. Li, G. Liu, P. Chen, X.-C. Li, S.-M. Lu, H. L. Zhu, Q.-M. Peng, X.-H. Zhu,* W. Chen,* W. C. H. Choy,* F. Li,* J.B. Peng, Y. Cao. Lending triarylphosphine oxide to phenanthroline: a facile approach to high-performance organic small-molecule cathode interfacial material for organic photovoltaics utilizing air-stable cathodes. Adv. Funct. Mater. 2014, 24, 6540. https://doi.org/10.1002/adfm.201401685
[2] H. Zhang,* W.-Y. Tan, S. Fladischer, N. Li,* L.-L. Ke, T. Ameri, M. Turbiez, X.-H. Zhu,* Y. Cao, C. J. Brabec.* Roll to roll compatible fabrication of inverted organic solar cells with a self-organized charge selective cathode interfacial layer, J. Mater. Chem. A (Communication), 2016, 4,5032. https://doi.org/10.1039/C6TA00391E
[3] G. Jin, J.-Z. Liu, J.-H. Zou, X.-L. Huang, M.-J. He, L. Peng, L.-L. Chen, X.-H. Zhu,* J.B. Peng, Y. Cao. Appending triphenyltriazine to 1,10-phenanthroline: a robust electron-transport material for stable organic light-emitting diodes. Sci. Bull. 2018, 63, 446. https://doi.org/10.1016/j.scib.2018.03.003
[4] L.-L. Chen, L. Peng, L.-Y. Wang, X.-H. Zhu*, J.-H. Zou* & J.B. Peng. Molecular engineering of an electron-transport triarylphosphine oxide-triazine conjugate toward high-performance phosphorescent organic light-emitting diodes with remarkable stability. Sci. China Chem. 2020, published online. https://doi.org/10.1007/s11426-020-9714-0
[5] L. Peng, J.-W. Yao, M. Wang, L.-Y. Wang, X.-L. Huang, X.-F. Wei, D.-G. Ma,* Y. Cao, X.-H. Zhu.* Efficient soluble deep blue electroluminescent dianthracenylphenylene emitters with CIE y (y < = 0.08) based on triplet-triplet annihilation. Sci. Bull. 2019, 64, 774. https://doi.org/10.1016/j.scib.2019.04.029
[6] X.-H. Zhu,* J. B. Peng, Y. Cao, J. Roncali.* Solution-processable single-material molecular emitters for organic light-emitting devices, Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 3509. https://doi.org/10.1039/C1CS15016B
[7] J. Huang, Q. Liu, J.-H. Zou, X.-H. Zhu,* A.-Y. Li, J.-W. Li, S. Wu, J. B. Peng, Y. Cao, R.-D. Xia*, D. D. C. Bradley, J. Roncali.* Electroluminescence and laser emission of soluble pure red fluorescent molecular glasses based on dithienylbenzothiadiazole. Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 2978. https://doi.org/10.1002/adfm.200900365
[8] J. Huang, X.-F. Qiao, Y.-J. Xia, X.-H. Zhu,* D.-G. Ma, Y. Cao, J. Roncali.* A dithienylbenzothiadiazole pure red molecular emitter with electron transport and exciton self-confinement for non-doped organic red light-emitting diodes. Adv. Mater. 2008, 20, 4172.
[9] X.H. Zhu, D. Gindre, N. Mercier,* P. Frere, J.-M. Nunzi.* Stimulated emission from a needle-like single crystal of an end-capped fluorene/phenylene co-oligomer. Adv. Mater. 2003, 15, 906. https://doi.org/10.1002/adma.200800730
[10] X.H. Zhu, N. Mercier,* P. Frere, P. Blanchard, J. Roncali, M. Allain, C. Pasquier, A. Riou. Effect of mono- versus di-ammonium cation of 2,2'-bithiophene derivatives on the structure of organic－inorganic hybrid materials based on iodo metallates. Inorg. Chem. 2003, 42, 5330. https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ic034235y
[11] Phosphine oxide derivatives as a robust component for optoelectronics. Ling-Ling Chen, Wan-Yi Tan, Xu-Hui Zhu,* Science Bulletin 2020, accepted (News & Views).

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