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材料與化學(xué)研究所
- 姓名： 尤洪鵬
- 性別： 男
- 職稱(chēng)： 研究員
- 職務(wù)：
- 學(xué)歷：
- 電話(huà)： 0797-2130675
- 傳真：
- 電子郵件： hpyou@gia.cas.cn
- 所屬部門(mén)：
- 通訊地址：
尤洪鵬，博士，研究員，博士生導師。1988畢業(yè)于山東師范大學(xué)，1991-1997年在中國科學(xué)院長(cháng)春應用化學(xué)研究所獲得碩士與博士學(xué)位，1997-2002于中國科學(xué)院長(cháng)春應用化學(xué)研究所任助理研究員與副研究員。2003-2005日本名古屋工業(yè)大學(xué)任外國人特別研究員(COE,NEDO)，2006-2023年任中國科學(xué)院長(cháng)春應用化學(xué)研究所研究員(博士生導師，2010年期間到美國伊利諾理工大學(xué)做高級訪(fǎng)問(wèn)學(xué)者)，2021-2023年任中國科學(xué)院贛江創(chuàng )新研究院全職雙聘研究員，2024年1月-至今任中國科學(xué)院贛江創(chuàng )新研究院研究員。
主持與參加國家重點(diǎn)研發(fā)計劃、國家科技支撐、國家“973”、國家自然科學(xué)基金委創(chuàng )新研究群體與面上、國際合作、中國科學(xué)院重點(diǎn)部署與重點(diǎn)、省級重大、江蘇省領(lǐng)軍人才、企業(yè)等項目與課題30余項。迄今已在A(yíng)ngew. Chem. Int. Edit.、Adv. Mater.、Adv. Funct. Mater.、Chem. Eng. J.、Mater. Today Phy.等國際期刊發(fā)表SCI論文220余篇，他引1萬(wàn)余次；授權中國發(fā)明專(zhuān)利20項；獲省部級一等獎2項和三等獎1項；與他人合著(zhù)書(shū)2本。現任中國稀土學(xué)會(huì )發(fā)光專(zhuān)業(yè)委員會(huì )副主任、中國稀土學(xué)會(huì )理事和國家重點(diǎn)研發(fā)計劃評審專(zhuān)家。
簡(jiǎn) 歷：
社會(huì )任職：
稀土微納米發(fā)光材料廣泛應用于節能照明、信息顯示、安防監控、生物醫學(xué)等領(lǐng)域(圖1)，它在光電子領(lǐng)域中不可或缺，其研究具有重要的理論意義與商用價(jià)值。基于稀土發(fā)光材料的應用需求，本人長(cháng)期開(kāi)展發(fā)光材料的設計、合成與特性研究及其應用研發(fā)，在稀土微納米發(fā)光材料的制備與特性及其應用方面，開(kāi)展了大量富有成效的工作，積累了豐富的理論知識與實(shí)踐經(jīng)驗，這些研究為開(kāi)展稀土微納米功能材料的合成與特性研究及其應用奠定了堅實(shí)基礎。目前針對稀土微納米材料在不同領(lǐng)域的應用，著(zhù)力開(kāi)展新型光功能材料的合成與特性研究及其應用研發(fā)，特別是白光LED等節能照明、信息顯示、近紅外光源等用高效發(fā)光材料的設計、合成與應用以及稀土微納米材料的形貌控制與表面功能化及其應用。
圖1稀土發(fā)光材料的應用
1. 高性能微納米稀土光功能材料的合成與特性及其應用
微納米材料的粒徑大小、形態(tài)、結構與功能特性密切相關(guān)。因此，微納米材料的可控合成、有序組裝與表面功能化及其特性和應用研究，是目前材料研究領(lǐng)域的重要方向。本研究結合材料的新型制備技術(shù)，發(fā)展特定形態(tài)與結構的微納米材料的可控合成、有序組裝與表面功能化技術(shù)，揭示它們的生長(cháng)機理，獲得具有我國自主知識產(chǎn)權的關(guān)鍵制備技術(shù)，研究它們的結構、形態(tài)、粒徑大小與功能特性之間的物性關(guān)聯(lián)及其提高性能的有效方法，探索它們在光電子、拋光材料、汽車(chē)尾氣催化劑、生物醫學(xué)等領(lǐng)域應用的可能性，夯實(shí)微納米材料的合成與工業(yè)化生產(chǎn)的科學(xué)基礎與產(chǎn)業(yè)化應用技術(shù)。通過(guò)大量研究，我們發(fā)展了粒徑均勻的不同形貌稀土微納米材料的關(guān)鍵制備技術(shù)（圖2），獲得了優(yōu)異的功能特性，部分制備技術(shù)實(shí)現了產(chǎn)業(yè)化應用。
圖2. 不同稀土化合物的SEM
2. 新型高效發(fā)光材料的合成與光譜特性研究
高效發(fā)光材料廣泛應用于節能照明、信息顯示、國防軍工等領(lǐng)域，它在光電子領(lǐng)域中占有重要地位。新型高效發(fā)光材料的探索與發(fā)展，是一項具有前瞻性的重要研究課題，它的發(fā)現與應用將有力地推動(dòng)現代工業(yè)與高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此，相關(guān)研究既具有重要的理論意義又具有長(cháng)遠的戰略?xún)r(jià)值。本研究結合目前國際發(fā)光材料的前沿與熱點(diǎn)，設計與合成新型高效白光與近紅外光LED等節能照明、信息顯示、安防監控、生物醫學(xué)等用新型高效發(fā)光材料，研究它們的光譜特性、能量傳遞、基質(zhì)結構與光譜特性之間的內在關(guān)聯(lián)，揭示稀土離子的4f5d電子結構的物性關(guān)聯(lián)，發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權新型高效發(fā)光材料及其制備技術(shù)，探索它們的應用特性，奠定新型高效發(fā)光材料的應用基礎與知識產(chǎn)權保障。通過(guò)大量研究，我們獲得了一系列新型高效發(fā)光材料，利用晶體場(chǎng)工程與能量傳遞，實(shí)現了發(fā)光波長(cháng)的有效拓展與不同顏色的調控（圖3）。
圖3 發(fā)光材料設計與光譜調控
3. 高效發(fā)光材料關(guān)鍵制造技術(shù)的研發(fā)與應用
高效發(fā)光材料制造技術(shù)的發(fā)展及其應用將極大地提高人民的生活質(zhì)量，它對提升我國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的國際競爭力與稀土資源的高值化及其高值利用具有重要的戰略意義。因此，本研究面向高效發(fā)光材料在照明與顯示等領(lǐng)域的國際重大需要，針對高端發(fā)光材料產(chǎn)業(yè)化過(guò)程存在的關(guān)鍵科學(xué)與技術(shù)問(wèn)題，研發(fā)高效發(fā)光材料關(guān)鍵制備技術(shù)，發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權的關(guān)鍵制造技術(shù)，實(shí)現產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。通過(guò)大量的制備工藝的研究，我們獲得了用于稀土三基色熒光燈、白光LED、彩色PDP、長(cháng)余輝、上轉換等高效發(fā)光材料（圖4）及其關(guān)鍵制備技術(shù)，實(shí)現了產(chǎn)業(yè)化應用。
圖4 不同發(fā)光材料的SEM與發(fā)光照片：1-8 LED (1-3硅酸鹽，4-6鋁鎵酸鹽，7-8氮化物)，9-11 PDP用，
12-14三基色節能燈，15長(cháng)余輝材料，16上轉換材料
研究方向：
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承擔科研項目情況：
1.?Chuansheng Zhong, Yonghui Xu, Xiudi Wu, Shuwen Yin, Xibao Zhang, Liang Zhou*, and Hongpeng You*, High Output Power and High Quantum Efficiency in Novel NIR Phosphor MgAlGa0.7B0.3O4:Cr3+ with Profound FWHM Variation, Adv. Mater. 2024, 36, 2309500.
2.?Xibao Zhang, Yonghui Xu, Xiudi Wu, Shuwen Yin, Chuansheng Zhong, Chenxue Wang, Liang Zhou*, and Hongpeng You*, Optical thermometry and multi-mode anti-counterfeiting based on Bi3+/Ln3+ and Ln3+ doped Ca2ScSbO6 phosphors, Chem. Eng. J., 2024, 481, 148717.
3.Ruipu Shang, Zeyu Lyu*, Kaijie Liu, Lile Dong, Dashuai Sun, Taixing Tan, Sida Shen, Shuai Wei, Luhui Zhou, Zheng Lu, Pengcheng Luo, Xiaowei Zhang, andHongpeng You*, Novel GdAlGe2O7:Bi3+,Eu3+phosphors with anti-thermal quenching properties for high sensitivity optical temperature measurement, Mater. Today Phys., 2024, 43, 101391.
4.?Xibao Zhang, Xiudi Wu, Yonghui Xu, Shuwen Yin, Chuansheng Zhong, Liang Zhou*, and Hongpeng You*, Tailoring Fe3+-Activated Broadband NIR Phosphors: Enhancing External Quantum Efficiency and Spectrum Adjustability Through Crystal Field Engineering in Double Perovskite Antimonate Structures, Adv. Opt. Mater. 2024, 12, 2302300.
5.Chenxue Wang, Xibao Zhang, Chuansheng Zhong, Xiudi Wu, Yonghui Xu, Shuwen Yin, Qingtao Yang, Liang Zhou*, andHongpeng You*, Enhanced quantum efficiency and thermal stability by crystal-field engineering in a Y(Ga,Al)3(BO3)4:Cr3+,Yb3+phosphor for diverse short-wave infrared applications, J. Mater. Chem. C, 2024, 12, 3515–3525.
6.?Yonghui Xu, Shuwen Yin, Xiudi Wu, Chuansheng Zhong, Xibao Zhang, Liang Zhou*, and Hongpeng You*. Improved thermal stability and quantum efficiency of novel cyan phosphors toward full-visible-spectrum lighting, Ceram. Int. 2024, 50, 1159–1165.
7.?Yonghui Xu, Shuwen Yin, XiudiWu, Chuansheng Zhong, Xibao Zhang, Liang Zhou, and Hongpeng You*, Highly efficient blue-emitting phosphor via charge compensation strategy and its application for white LED lighting, J Am Ceram Soc. 2024,107, 909–919.
8.?Shangwei Wang, Ran Pang*, Tao Tan, Haiyan Wu, Qi Wang, Chengyu Li, Su Zhang,Taixing Tan, and Hongpeng You*, and Hongjie Zhang, Achieving High Quantum Efficiency Broadband NIR Mg4Ta2O9:Cr3+ Phosphor Through Lithium-Ion Compensation, Adv. Mater.2023, 35, 2300124.
9.?Jianhui Wang, Lile Dong*, Zeyu Lyu, Dashuai Sun, Taixing Tan, and Hongpeng You*, Facile Synthesis of Highly Efficient and Thermally Stable BaAl4Sb2O12:Eu2+ Phosphor in Air, Adv. Funct. Mater.2023, 33, 2214611.
10.?Zhuihao Huang, Zeyu Lyu*, Dashuai Sun, Sida Shen, Zheng Lu, Shuai Wei, and Hongpeng You*, A Novel Cyan Phosphor (K,Rb)3GdSi2O7:Ce3+ for Full-Spectrum Lighting through Local Structure Tailoring, Adv. Opt. Mater. 2023, 11, 2301172.
11.?Shuai Wei, Zeyu Lyu*, Zheng Lu, Pengcheng Luo, Luhui Zhou, Dashuai Sun, Taixing Tan, Sida Shen, and Hongpeng You*, Moderate Trap Engineering for Enhanced Thermal Stability and High Efficiency in a Bi3+-Doped Phosphor. Chem. Mater. 2023, 35, 7125.
12.?Jianhui Wang, Zeyu Lyu,* Guan Peng, Dashuai Sun, Sida Shen, Zheng Lu, Lixuan Wang, Hanwei Zhao, Shuai Wei, and Hongpeng You*, Cr3+-Doped NIR Phosphor with Well-Defined Stokes/Anti-Stokes Phonon Sidebands for a Ratiometric Thermometer and Thermally Stable NIR LEDs, Chem. Mater. 2023, 35, 3968?3975.
13.?Zheng Lu, Dashuai Sun*, Zeyu Lyu, Sida Shen, Xiaowei Zhang, Shuai Wei, Pengcheng Luo, Luhui Zhou, and Hongpeng You*, Blue Ca4MgAl2Si3O14:Ce3+,Li+ phosphor with excellent performance for human-centered green plant growth lighting. Mater. Today Chem., 2023, 34, 101813.
14.?Zhijun Li, Zeyu Lyu*, Pengcheng Luo, Shuai Wei, Chengyu Zhuo, Dashuai Sun, Sida Shen, and Hongpeng You*, Site Occupation and Upconversion Process Enabled Multicolor Emission in Gd3GaO6:Bi3+,Er3+ Phosphor for Quad-modes Anti-Counterfeiting. Inorg. Chem. Front., 2023, 10, 6746.
15.?Shaoyu Wang, Zeyu Lyu*, Zheng Lu, Lixuan Wang, Jianhui Wang, Dashuai Sun, Taixing Tan, Sida Shen, and Hongpeng You*, Non-concentration quenching and energy transfer enhanced green emission in Ca8SrGd(PO4)7:Eu2+,Tb3+for near-UV white LEDs with high color rendering index. J. Mater. Chem. C, 2023, 11, 10634–10641.
16.?Zhihang Yue, Dashuai Sun*, Zeyu Lyu, Sida Shen, Chengliang Lyu, Pengcheng Luo, and Hongpeng You*, A highly thermally stable Y3AlGa4O12:Cr3+ phosphor for near-infrared pc-LEDs, J. Mater. Chem. C, 2023, 11, 16563–16570.
17.?Xiudi Wu, Xibao Zhang, Yonghui Xu, Shuwen Yin, Chuansheng Zhong, Liang Zhou*, and Hongpeng You*, Novel highly efficient Bi3+-activated phosphors for warm WLEDs, J. Mater. Chem. C, 2023, 11, 8818–8825.
18.?Pengcheng Luo, Dashuai Sun*, Zeyu Lyu, Sida Shen, Zheng Lu, Zhijun Li, Zhihang Yue, Chengliang Lyu, and Hongpeng You*, Highly efficient broadband NIR phosphor Y2CaHfScAl3O12:Cr3+,Yb3+ with superior thermal stability for spectroscopy applications, J. Mater. Chem. C, 2023, 11, 5515–5523.
19.?Chuansheng Zhong, Yonghui Xu, Xiudi Wu, Shuwen Yin, Xibao Zhang, Liang Zhou*, and Hongpeng You*, Near-infrared Sr7NaGa(PO4)6:Cr3+,Ln3+ (Ln = Nd, Er, and Yb) phosphors with different energy transfer paths: photoluminescence enhancement and versatility, J. Mater. Chem. C, 2023, 11, 3375–3385.
20.?Shuai Wei, Zeyu Lyu*, Dashuai Sun, Pengcheng Luo, Zheng Lu, Luhui Zhou, Mingrui He, Sida Shen, and Hongpeng You*, Energy transfer and tunable emission in BaSrGd4O8:Bi3+,Eu3+ phosphors for warm WLED. Dalton Trans., 2023, 2023, 52, 17966–17973.
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授權專(zhuān)利：
1.?尤洪鵬，張喜寶，尹書(shū)文，一種寬帶近紅外發(fā)射的無(wú)機熒光材料及其制備方法, 發(fā)明專(zhuān)利授權說(shuō)明書(shū)，申請日期2022.04.19，申請號202210409809.4, 授權日期2023.12.19, 授權公告號CN 114717003 B。
2.?尤洪鵬，王建輝，呂澤玉，孫大帥，沈斯達，一種銻鋁酸鹽熒光粉及其制備方法與應用, 發(fā)明專(zhuān)利授權說(shuō)明書(shū)，申請日期2022.03.28，申請號202210312898.0，授權日期2023.11.24, 授權公告號CN 114574205 B。
3.?尤洪鵬，周路輝，孫大帥，呂澤玉，沈斯達，譚太幸，一種近紅外熒光粉及其制備方法與應用，發(fā)明專(zhuān)利授權說(shuō)明書(shū)，申請日期2021.12.09，申請號202111500660.2，授權日期2023.07.25，授權公告號CN 114058372 B。
4.?尤洪鵬，王儷璇，孫大帥，呂澤玉，沈斯達，譚太幸，一種氮化物熒光粉及其制備方法與應用，發(fā)明專(zhuān)利授權說(shuō)明書(shū)，申請日期2021.12.10，申請號202111505614.1，授權日期2023.07.21，授權公告號CN 114163999 B。
5.?尤洪鵬，鐘傳聲，尹書(shū)文，一種熒光體及其應用，發(fā)明專(zhuān)利授權說(shuō)明書(shū)，申請日期2022.07.12，申請號202210814399.1，授權日期2023.06.20，授權公告號CN 115109590 B。
6.?尤洪鵬，吳秀娣，尹書(shū)文, 一種Cr3+/Yb3+共摻雜的寬帶近紅外發(fā)光材料、其制備方法及照明與顯示光源，發(fā)明專(zhuān)利授權說(shuō)明書(shū)，申請日期2021.06.17，申請號202110673453.0, 授權日期2022.06.07，授權公告號CN 113736461 B。
7.?尤洪鵬，劉瑩瑩，邵百旗，一種Cr3+摻雜的近紅外發(fā)光材料及制備方法，發(fā)明專(zhuān)利授權說(shuō)明書(shū), 申請日期2020.04.28，申請號202010347394.3，授權日期2021.06.22，授權公告號CN 111423881 B。
8.?尤洪鵬，董浪平，邵百旗，一種近紅外發(fā)光材料及其制備方法，發(fā)明專(zhuān)利授權說(shuō)明書(shū), 申請日期2020.04.27，申請號202010341097.8, 授權日期2021.06.22，授權公告號CN 111484848 B。
9.?尤洪鵬，董浪平，邵百旗, 一種Eu2+摻雜的窄帶綠色發(fā)光材料、制備方法及照明與顯示光源, 發(fā)明專(zhuān)利授權說(shuō)明書(shū)， 申請日期2019.07.12，申請號201910627500.0，授權日期2020.08.27，授權公告號CN 110240900 B。
代表論著(zhù)：
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專(zhuān)利申請：
1.連續多年，入選全球學(xué)術(shù)影響力排行榜。
2.2021年，入選“蘇區之光”領(lǐng)軍人才。
3.2016年，新型稀土功能材料基礎研究和應用研究集體，獲中國科學(xué)院杰出科技成就獎。
4.2012年，入選江蘇省科技類(lèi)“領(lǐng)軍人才”與“雙創(chuàng )人才”。
5.2007年，彩色等離子顯示屏(PDP)用熒光體產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)，獲中國有色金屬工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎一等獎。
6.2002年，等離子體顯示用熒光粉光學(xué)參數測試系統，獲吉林省科技進(jìn)步獎三等獎。