杨春晖教授课题组

发布时间:2023-11-16来源:国内合作处浏览次数:28

一、团队介绍

团队研究方向包括人工晶体生长与器件研制、硅基新材料、低维荧光纳米晶体设计和应用和新型储能材料与器件等。团队带头人是哈尔滨工业大学化工与化学学院杨春晖教授,国家杰出青年科学基金获得者,被表彰为全国巾帼建功标兵。团队成员包含教授2人、副教授3人、助理教授3人、工程师4人,多人次入选国家高层次人才计划及省级人才计划。团队已在Chemical Society Reviews, Nature Communications, Angewandte Chemie-International Edition, Energy & Environmental Science等国际期刊上发表SCI论文200余篇,获国内外发明专利50多项,出版学术著作3部,获得国家技术发明奖二等奖2项,国防科技发明一等奖1项和多项省部级奖励。团队承担国家级及省部级重要科研项目20余项。

二、合作方向

光电功能晶体材料的设计、合成、生长及性能研究:新晶体设计、中远红外非线性晶体生长、器件应用、新型半导体材料等;

低维纳米晶体设计与应用:稀土掺杂发光晶体与生物医学应用、低维闪烁体及辐射探测与成像应用、纳米单颗粒光学特性表征及微纳激光器应用、传感检测及光学成像应用等;

3  新能源材料与器件:硅碳负极材料、硬碳负极材料、电解液及相界面设计、无负极金属电池体系开发等。

三、代表成果

中远红外非线性光学晶体与器件

针对深空探测、红外医疗器械、大气有害气体监测、多光谱成像激光雷达、光电对抗等应用需求,开发了性能优异的中远红外非线性激光晶体材料(磷锗锌晶体、硒化镓晶体等),获国防技术发明一等奖、国家技术发明二等奖。



半导体及闪烁晶体与器件

自主设计制造适合VGF法的大尺寸InP单晶生长装置,该装置结构简单、热场稳定、制造成本低,适合量产推广。完成(111)(100)晶向InP单晶生长验证,成品率100%。团队还突破了直径3英寸溴化镧单晶生长难题,具备大批量生产能力,适用于X射线、γ射线及其他高能粒子的探测,在γ射线探测、核电站环境监测以及核医学成像(PETSPECT)和空间科学等领域有重要应用。



碳化硅及相关辅材

团队具备大批量生产第三代碳化硅粉长晶专用碳化硅多晶粉料、碳化硅单晶生长专用石墨制品、外延制程专用碳化硅涂层石墨托盘及基座等相关产品的能力。成本为行业的1/3,价格优势明显。



多模态原位传感及检测

团队利用纳米荧光探针开发了一系列高灵敏原位检测系统,能够对有机、无机等待测物有较高的响应,同时能够非接触式监测微区温度变化。


硅碳负极材料开发

团队开发的石墨微粉表面改性技术,可有效提高石墨微粉(成本为商用石墨1/10)的首效和循环寿命,与目前的商业人工石墨性能相当。



团队开发的功能性涂层改性天然石墨负极,借助功能性涂层形成具有高选择性固液界面,稳固石墨负极长期快充下的界面热力学稳定性,实现石墨负极6 C4000圈后容量保持率达91%



团队开发的硅负极自修复粘结剂,室温条件下仅需~2 min即可完成自修复过程,在1162%的形变下,具有14.4 MPa的应力,在0.2 C下循环200圈容量保持率为79.3%



钠离子电池材料开发

团队开发的低浓度0.5 M钠离子电池电解液体系,可有效降低电解液成本至40%,应用于硬碳负极性能优于常规1 M浓度的钠离子电池醚基电解液体系。



团队开发的软硬碳复合负极,成本为商业硬碳的2/31 A g-1高电流密度下性能优于商业硬碳和软碳负极。



联系人:尚云飞  18846759435           东立伟 18845611443