蔡金龙

发布时间:2024年09月20日 15:18 阅读人数:
姓名:蔡金龙 研究方向:
导师类型: 主讲硕士生课程:
职称: 主讲博士生课程:
专业: 联系方式:

个人简介


蔡金龙,讲师,博士,硕士生导师。2022年在武汉理工大学材料科学与工程专业获博士学位。博士期间获国家双一流项目赴英国谢菲尔德大学进行交流学习。2022年底到湖北工业大学工作。主要从事新型非富勒烯电子受体的研发设计,光伏材料的有机合成以及高性能有机太阳能电池器件的制备与优化等研究工作。担任PolymersSCI期刊审稿人,中国化学学会会员。

主持省自然科学基金1项,校科研启动基金1项,参与国家自然科学基金面上项目及省部级科研项目4项,参与横向项目2项;在JouleNature communicationsAdvanced Energy MaterialsAdvanced Functional MaterialsNano EnergyJournal of Materials Chemistry A等国内外学术期刊参与发表SCI论文40余篇,多篇入选ESI热点/高被引论文。以通讯作者及第一作者发表高水平SCI论文6篇,其中一区TOP期刊3篇,二区3篇。申请并授权国家发明专利以及实用新型专利2项。在有机光伏材料以及器件领域的主要研究如下:

1. 合成新型不对称及卤化稠环电子受体,进而调控带隙助力太阳能电池光伏性能的提升,为不对称非富勒烯电子受体的设计制备提供理论基础;

2. 采用新型可挥发型固体添加剂调控受体分子的取向与聚集,改善形貌,提升器件稳定性。阐明了分子结构特征对薄膜微纳形貌调控之间的作用机制;

3. 基于分子动力学模拟,利用端基及侧链协同调控受体的电荷传输路径,设计制备多种Y型不对称电子受体。

工作经历


2022.11-

至今

湖北工业大学

电子科学与技术,芯片产业学院


讲师

教育背景


2018.09–2022.10

武汉理工大学

导师:王涛教授

研究方向:不对称非富勒烯电子受体的太阳能电池性能提升机理研究

博研

2016.09–2018.06

武汉理工大学

导师:王涛教授

研究方向:非富勒烯电子受体的有机合成以及高性能光伏器件的制备


硕研

教学


2023-至今

电工学,湖北工业大学

科研项目


2024-2026

基于 Y 型不对称非富勒烯电子受体的太阳能电池性能提升机理研究(2024AFB303 | 湖北工业大学(5万,省自然科学基金

开发新型Y型不对称非富勒烯电子受体,优化其合成路径,提高产率,并以此制备高性能有机太阳能电池,探索受体分子结构对于器件性能的构效关系。


主持

2024-2025

基于不对称电子受体的合成与高效率太阳能池器件的制备研究| 湖北工业大学(7万,校科研启动基金

基于非稠环不对称非富勒烯电子受体制备高效率的单节光伏器件,X射线技术探究材料结构与性能的构效关系为指导方向,优化分子结构,提高器件性能。


主持

2021-2024

非富勒烯电子受体的聚集体调控及高效率有机太阳能电池制备| 武汉理工大学59万,国家自然科学基金

基于Y型对称非富勒烯电子受体,探究结构与性能的构效关系,并采用新型可挥发型固体添加剂调控受体分子的取向与聚集,改善形貌,提升器件稳定性。阐明分子结构特征对薄膜微纳形貌调控之间的作用机制。


参与

2018-2021

聚合物太阳能电池垂直空间组分分布的多角度调控及高效率器件制备|武汉理工大学64万,国家自然科学基金

在项目中作为受体以及固体添加剂的材料设计及合成的主要负责人,负责非富勒烯小分子受体的设计、合成以及器件性能初步优化与测试的研究等工作。


参与

2023-2025

复合磷酸铁钠产品工艺及关键技术开发| 湖北工业大学(300,横向)

负责高品质磷酸铁钠产品的研发


参与

2023-2024

高性能磷酸铁锂产品开发| 湖北工业大学(180万,横向)

负责磷酸铁锂材料的设计与制备

参与



论文发表


1. Ma C., Zhu S., Zhao Y., Wang X., Zhan T., Chen L., Wang J., Ling Q., Zhao J., Wu X., Cai J* (通讯), Wu P*. CoS2-MoS2 nanoflower arrays for efficient hydrogen evolution reaction in the universal pH range. Langmuir., 2024, 40, 744–750.

2. Zhao Y., Li J., He Y., Wang X., Ma C., Zhan T., Chen L., Wang J., Ling Q., Wu X., Xiao Z., Cai J* (通讯), Wu P*. Efficient hydrogen production over molybdenum tungsten bimetallic oxide NF/PMonW12-n catalyst on nickel foam. Langmuir., 2024, 40, 12089–12096.

3. Gan Z., Wang L., Cai J., Guo C., Chen C., Li D., Fu Y., Zhou B., Sun Y., Liu C., Zhou J., Liu D., Li W., Wang T. Electronic Force Promoted In termolecular Stacking of Polymer Donors toward 19.4% Efficiency Binary Organic Solar Cells. Nat. Commun., 2023, 14, 6297.

4. Cai J., Zhang X., Guo C., Zhuang Y., Wang L., Li D., Liu D., Wang T. Asymmetric and Halogenated FusedRing Electron Acceptor for Efficient Organic Solar Cells. Adv. Funct. Mater., 2021, 31, 2102189.

5. Cai J., Fu Y., Guo C., Li D., Wang L., Chen C., Liu D., Li W., Wang T. Realizing Compact Three-Dimensional Charge Transport Networks of Asymmetric Electron Acceptors for Efficient Organic Solar Cells. Sci. China. Chem., 2023, 66, 508-517.

6. Cai J., Wang H., Zhang X., Li W., Li D., Mao Y., Du B., Chen M., Zhuang Y., Liu D., Qin H, Zhao Y., Smith J. A., Kilbride R. C., Parnell A. J., Jones R. A. L., Lidzey D. G., Wang T. Fluorinated Solid Additives Enable High Efficiency Non-Fullerene Organic Solar Cells. J. Mater. Chem. A., 2020, 8, 4230-4238.

7. Cai J., Guo C., Wang L., Fu Y., Chen C., Li D., Liu D., Wang T. An Asymmetry Strategy to Reduce Excessive Aggregation of Brominated Non-Fullerene Acceptors for Enhanced Efficiency of Organic Solar Cells. Org. Electron., 2022, 100, 106357.

8. Li W., Chen M., Cai J., Spooner E. L. K., Zhang H., Gurney R. S., Liu D., Xiao Z., Lidzey D. G., Ding L., Wang T. Molecular Order Control of Non-Fullerene Acceptors for High-Efficiency Polymer Solar Cells. Joule., 2019, 3, 819-833.

9. Zhang X., Cai J., Guo C., Li D., Du B., Zhuang Y., Cheng S., Wang L., Liu D., Wang T. Simultaneously Enhanced Efficiency and Operational Stability of Non-Fullerene Organic Solar Cells via Solid Additive Mediated Aggregation Control. Small., 2021, 17, 2102558.

10. Li W., Cai J., Yu J., Spooner E. L. K., Kilbride R. C., Li D., Du B., Gurney R. S., Liu D., Tang W., Lidzey D. G., Wang T. Regulating the Morphology of Fluorinated Non-Fullerene Acceptor and Polymer Donor via Binary Solvent Mixture for High Efficiency Polymer Solar Cells. Sci. China. Chem., 2019, 62, 1221-1229.

11. Li W., Cai J., Yan Y., Cai F., Li S., Gurney R. S., Liu D., McGettrick J. D., Watson T. M., Li Z., Pearson A. J., Lidzey D. G., Hou J., Wang T. Correlating Three-Dimensional Morphology with Function in PBDB-T:IT-M Non-Fullerene Organic Solar Cells. Sol. RRL, 2018, 2, 1800114.

12. Cai F., Cai J., Yang L., Li W., Gurney R. S., Liu D., Wang T. Molecular Engineering of Conjugated Polymers for Efficient Hole Transport and Defect Passivation in Perovskite Solar Cells. Nano Energy, 2018, 45, 28-36.

13. Li W., Cai J., Cai F., Yan Y., Yi H., Gurney R. S., Liu D., Iraqi A., Wang T. Achieving over 11% Power Conversion Efficieny in PffBT2OD Based Ternary Polymer Solar Cells with Enhanced Open Circuit Voltage and Suppressed Charge Recombination. Nano Energy, 2018, 44, 155-163.


专利


1. 蔡金龙斜滑杆式冰箱开门装置ZL 2014 2 0369435.9已授权