研究方向一: 针对宽禁带蓝光有机半导体载流子迁移率低、导电性差和稳定性差的问题,开发了超分子设计策略,提升了半导体导电率、稳定性和形变耐受性,将推动本征可拉伸半导体在柔性集成电路中的应用。发展了超分子能带工程,实现有机半导体分子内/间载流子的有效迁移,制备高效稳定的发光二极管与集成器件。建立了本征柔性有机半导体的设计方法与性能评价机制,提升了柔性光电器件的形变稳定性。建立了本征柔性半导体纳米薄膜的形变机制与量化评价方法,提升了薄膜应变稳定性和光电性能,构建了具有本征可拉伸蓝光有机半导体及其LED。
研究方向二:针对半导体与光电器件制造工艺复杂苛刻的问题,发展了多级结构精准化调控策略,开发了低缺陷态的光敏有机半导体薄膜和晶体,实现了高性能、全谱带有机半导体光电器件的简便印刷制造。通过调控有机半导体的多级结构,提高宽禁带半导体(Eg>3.5 eV)紫光器件的效率,并提出了有机半导体本征流变策略实现光敏薄膜及其器件的印刷制造;揭示了缺陷态形成的分子机制,创建了多级结构有序化策略提升光电器件性能,抑制分子无序聚集缺陷态的形成、提升激子/载流子迁移效率,实现了高性能、阵列型器件的印刷制造。