4.3　我國在該領域的學術地位及學科發展動態

2000年諾貝爾化學獎獲得者Heeger、MacDiarmid和Shirakawa三位科學家于1977年發現高分子導電現象，開啟了光電高分子材料研究的長河。我國的相關研究起始于20世紀70年代末，基本與國際同步，錢人元、王佛松、沈家驄、沈之荃等前輩科學家在導電聚合物方面做出了巨大貢獻。從20世紀90年代開始光電材料逐步向有機共軛高分子材料方向發展，OLED、OFET、OPV等領域的有機光電功能分子材料和器件方面取得了諸多有重要影響的成果，并培養了大量國內科研頂尖團隊，為推動有機光電功能半導體分子材料的發展做出了重要的貢獻。

4.3.1　OLED

OLED目前的基礎研究熱點在于解決基礎藍光材料的穩定性問題，可濕法加工的穩定傳輸層問題，新型高效率發光材料，柔性器件，基本器件物理等幾個方面。我國在各類發光材料的研究上幾乎和國外同步，甚至在部分材料方面略有領先，開發出不少效率較高的發光材料和穩定的傳輸材料。如我國科研團隊利用三線態金屬配合物/聚合物復合薄膜在國際上首次實現電致磷光[66]，對磷光材料有重要貢獻。在商用化領域，OLED顯示技術逐漸成為主流，并逐漸朝著柔性化、超薄化、透明化等方向發展。國內在相關領域的發展以京東方為代表，在基礎材料研發和產品應用已經實現了從0到1的跨越。柔宇科技聯合維信諾，于2016年發布了柔性可撓曲顯示屏，創維電視在2019年的SID會展和IFA會展均展示其大尺寸的透明AMOLED電視。各大顯示技術公司和智能終端廠商都在積極布局AMOLED顯示，逐漸和Samsung，LG Display形成競爭。京東方、維信諾、天馬、龍騰光電、TCL、廣東聚華等國內面板企業都投入巨大進行OLED的產業化。同時大量國內科研頂尖團隊也為發展做出了重要的貢獻，如華南理工大學的馬於光、蘇仕健、曹鏞團隊等，蘇州大學的張曉宏、廖良生、唐建新、蔣左權團隊等，南京工業大學的黃維、王建浦、安眾福、趙強團隊等，武漢大學的楊楚羅團隊等，中科院理化所的汪鵬飛、王鷹團隊等，清華大學的邱勇、段煉團隊等，長春應化所的王利祥、韓艷春、馬東閣團隊（華南理工大學）等，吉林大學的李峰、王悅團隊等，黑龍江大學的許輝、韓春苗團隊等，香港科技大學的唐本忠團隊等，香港城市大學的Chun-Sing Lee團隊等，國立臺灣大學的Pi-Tai Chou團隊等，云南大學的呂正紅團隊等，浙江大學的張啟勝、狄大偉團隊等。

4.3.2　OFET

1996年我國科學家朱道本、劉云圻、胡文平等科學家開始OFET領域的研究，目前國內在OFET材料和器件方面的研究已經達到國際領先水平。聚合物半導體材料通過分子結構的可設計性實現電學性能的調控，在傳感器、電子皮膚、柔性屏驅動等新興領域得到了廣泛的應用。如邱龍臻等[67]通過棒涂制膜法成功制備了（4×4）cm2的大面積柔性OFET陣列，該柔性陣列可以貼服于手背。陳惠鵬等人[68]通過噴墨打印法制備了垂直結構的柔性OFET器件。該器件具有高的電流密度，因此可被用于分辨率達100單位/cm2的圖像傳感。最近幾年，聚合物半導體材料取得實質性發展，為了將OFET器件應用于仿生電子皮膚，其材料的自修復性能也是研究的一大重點，美籍華人科學家鮑哲南等[69-71]通過在共軛聚合物里引入動態非共價交聯制備了可拉伸和可自我修復的半導體材料，可得到5×5大面積的柔性可拉伸器件。器件受損后，其遷移率可通過加熱與溶劑蒸汽法得到恢復。他們進一步將彈性導電的碳納米管和銀納米線加入可動態交聯的可拉伸聚合物中，得到了可自我修復的電極。將其應用于多功能可拉伸和可自我修復的電子皮膚，實現了應力的檢測和心電圖的傳感，這方面的研究我國還需要更多突破性的工作。國內在該領域的研究團隊有中科院化學所的朱道本、劉云圻、張德清、于貴、郭云龍、江浪、董煥麗、狄重安、易院平團隊等，北京大學的裴堅、王婕妤團隊等，天津大學的胡文平、耿延候、李立強團隊等；清華大學的邱勇、董桂芳團隊等，蘇州大學的遲力峰、揭建勝、王旭東團隊等，長春應化所的閆東航、韓艷春、王志遠團隊等，上海有機所的李洪祥、高希珂團隊等，蘭州大學的張浩力、邵向鋒團隊等，武漢大學的李振、楊楚羅團隊等，福州大學的陳輝鵬團隊等，華南理工大學的馬東閣團隊等，華中科技大學的王帥團隊等，南方科技大學的郭旭崗團隊等，同濟大學的黃佳團隊等，上海交通大學的郭小軍團隊等，青島能源所的萬曉波團隊等，合肥工業大學的邱龍臻團隊等，香港中文大學的繆謙團隊等，香港城市大學的Alex K.Y. Jen團隊等，香港浸會大學的朱福榮團隊等，臺灣國立交通大學的Yen-Ju Cheng團隊等。

4.3.3　OPV

OPV具有器件結構簡單、重量輕、可制備柔性和半透明器件等突出優點，受到國內外廣泛關注。Heeger等在1995年首次將聚合物MEH-PPV應用于OPV。曹鏞、李永舫是我國于2000年前后最早開展OPV材料和器件方面研究的科學家。隨著我國大量人才和資金的投入，目前國內在OPV材料和器件方面的研究已經達到國際水平。2015年，占肖衛等報道了一種窄帶隙有機小分子受體ITIC，將其與寬帶隙聚合物給體匹配，使得OPV器件的轉換效率迅速提升至11%，超過基于富勒烯衍生物受體的OPV器件。其后非富勒烯受體占據了有機光伏受體材料的主導地位，中國科學家在非富勒烯OPV材料和器件的研究方面一直處于引領地位。除以上團隊外，國內相關的研究團隊如中科院化學所的侯劍輝、詹傳朗、朱曉張、林禹澤團隊等，中科院寧波所的葛子義團隊等，北京化工大學的李韋偉、張志國、譚占鰲團隊等，清華大學的王朝暉團隊等，國家納米中心的丁黎明團隊等，北京航空航天大學的孫艷明團隊等，電子科技大學的于軍勝團隊等，中南大學的鄒應萍團隊等，南開大學的陳永勝團隊等，華南理工大學的黃飛、葉軒立團隊等；山東大學的郝曉濤團隊等，北京交通大學的張福俊、劉烽團隊等，武漢理工大學的王濤團隊等，香港中文大學的路新慧團隊等，香港科技大學的顏河團隊等，南方科技大學的郭旭剛、何鳳團隊等，蘇州大學的馬萬里、張茂杰團隊等，暨南大學的侯林濤團隊等。

4.3.4　OTE

自1821年德國物理學家Seebeck首次發現熱電效應以來，有機熱電材料得到快速發展，基于導電聚合物的熱電優值ZT更是達到了0.4以上，可以媲美無機熱電材料的室溫值。有機熱電器件在廢熱回收、柔性自充電電子設備、制冷等領域有著廣闊的應用前景。雖然我國涉足該領域較晚，但相關的研究成果可以達到并跑的階段，尤其在N型OTE材料方面，中國科學院化學研究所的朱道本、徐偉、狄重安團隊等，北京大學裴堅團隊等科學家開發出多種新型OTE材料并進行了系統的研究。除以上團隊外，國內相關的研究團隊如華南理工大學的馬於光團隊等，清華大學的帥志剛團隊等，上海硅酸鹽研究所的陳立東團隊等，江西科技師范大學的徐景坤團隊等，復旦大學的梁子騏團隊等，天津大學的焦飛團隊等。

4.3.5　OSV

有機半導體分子材料除具有優異的自旋輸運性質，還具有豐富的光電功能特性。基于有機半導體分子材料的光電功能特性構建功能性自旋電子器件，以長距離自旋輸運為基礎是有機自旋電子學領域的新興研究方向，具有重要的研究意義和領域前瞻性。但OSV領域目前仍處于起步階段，有機半導體分子材料、微觀結構聚集態、器件性能之間關系的系統性研究仍需加強。國內在該領域的研究團隊有中國科學院化學研究所的于貴團隊等，合肥強磁場中心的張發培團隊等，南京大學的吳鏑團隊等，國家納米中心的孫向南團隊等，天津大學的胡文平、米文博團隊等，吉林大學的李峰團隊等，復旦大學的沈劍團隊等，東北大學的張憲民團隊等，山東大學的解志杰團隊等，北京交通大學的胡斌團隊等。