近日，應上海交通大學環(huán)境科學與工程學院長聘教軌副教授李浩邀請，西安交通大學教授陳杰做客環(huán)境學院第14期“環(huán)青椒聊吧”，在綠色環(huán)境樓200會議室?guī)碇黝}為“面向太陽能燃料合成的半導體結構設計”的精彩報告。此次報告由李浩主持。

        太陽能燃料合成是指利用太陽能等可再生能源、二氧化碳和水合成的碳氫燃料，是將間歇分散的可再生能源儲用的一類儲能技術。目前，太陽能燃料合成技術分為光催化、光電催化、光伏-電催化三條技術路線。從基本原理考慮，各技術路線的第一步均為將光能吸收轉化為半導體中的電能，即電子空穴對，該步決定了有多少載流子參與后續(xù)的催化反應，從而決定了各技術路線中太陽能燃料合成效率的上限。因此，高質量（即光吸收范圍廣、電荷遷移率高、遷移距離長）的半導體材料是實現高效太陽能燃料合成的基礎。對半導體而言，其“結構”對其性質、性能的影響至關重要，但目前領域內對結構的內涵和定義較為豐富，包括但不限于分子結構、能帶結構、微納形貌結構、晶體結構、電子結構等。陳杰分別對具有萬尼爾（Wannier）激子特性的有機半導體和具有弗倫克爾（Frenkel）激子特性的無機半導體開展了相關研究，分別從有機半導體的分子結構角度、無機半導體的微納形貌結構角度，針對如何提升半導體材料的光能吸收與電荷輸運能力，繼而提高太陽能燃料的合成效率做了一些工作。

        在交流環(huán)節(jié)，與會師生就“如何提高太陽能能量利用效率”“有機半導體載流子分離效率策略”等問題展開了熱烈研討。

嘉賓簡介

        陳杰，西安交通大學青年拔尖計劃A類，教授，博士生導師。從事太陽能光化學轉化材料與器件的應用基礎研究工作，迄今發(fā)表國際期刊論文60余篇，合作撰寫專著1章，其中以第一/通訊作者于Chem. Rev., J. Am. Chem. Soc., Adv. Mater., Nano Lett., ACS Energy Lett.(3), Adv. Energy Mater.(2), Sci. Bull.等高影響力 SCI 期刊發(fā)表論文 30 余篇，所有成果論文累計引用7000余次，H因子為37。曾獲國家優(yōu)秀青年科學基金（海外），陜西秦創(chuàng)原引用高層次創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才，陜西省優(yōu)秀博士學位論文、西安交通大學優(yōu)秀博士學位論文獎勵，2020-2023連續(xù)獲評斯坦福全球前2%頂尖科學家。目前擔任eScience、Frontiers in Energy青年編委。