陈洪亮 | Hongliang Chen
陈洪亮 | Hongliang Chen
浙江大学“百人计划“研究员 博士生导师
个人网页: https://person.zju.edu.cn/hongliang
实验室网站：http://www.hongliangchen.com/
教育经历
博士后 2018‒2021（美国）西北大学化学系
研发科学家 2016‒2018陶氏化学亚太研发中心
博士 2011‒2016北京大学化学与分子工程学院
学士 2007‒2011中国农业大学化学系
研究领域
1.超分子电子学/ Single-supermolecule electronics (SSEs)
2.超分子自组装机理/ Mechanism of supramolecular assembly
3.有机半导体材料与器件/ Organic semiconductors and devices
代表论文
1. Chen, H.*; Stoddart, J. F.* Nat. Rev. Mater. 2021, 6. DOI: 10.1038/s41578-021-00302-2.
2. Chen, H.#; Zhang, W.#; Ren, S.; Zhao, X.; Jiao, Y; Wang, Y.; Stoddart, J. F.*; Guo, X.* Adv. Mater. 2021, DOI: 10.1002/adma.202101487.
3. Chen H.#; Jiang, F.#; Hu, C#; Jiao, Y.; Chen, S.; Qiu, Y.; Zhou, P.; Zhang, L.; Cai, K.; Song, B.; Chen, X.-Y.; Zhao, X.; Wasielewski, M. R.; Guo, H.*; Hong, W.*; Stoddart, J. F.* J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 8476.
4. Chen H.#; Brasiliense V.#; Mo, J.; Zhang, L; Jiao, Y.; Chen, Z.; Jones, L. O.; He, G.; Guo, Q.-H.; Chen, X.-Y.; Song, B.; Schatz, G. C.; Stoddart, J. F.* J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 2886.
5. Chen H.#; Zhang, W.#; Li, M.; He, G.; Guo, X.* Chem. Rev. 2020, 120, 2879.
6. Chen H.#; Zheng, H.#; Hu, C.#; Cai, K.; Jiao, Y.; Zhang, L.; Jiang, F.; Roy, I.; Qiu, Y.; Shen, D.; Feng, Y.; Alsubaie, F. M.; Guo, H.*; Hong, W.*; Stoddart, J. F.* Matter. 2020, 2, 378.
7. Chen H.#; Li, M.#; Lu, Z.#; Wang, X.#; Yang, J.; Wang, Z.; Zhang, F.; Gu, C.; Zhang, W.; Sun, Y.; Sun, J.*; Zhu, W.*; Guo, X.* Nat. Commun. 2019, 10, 3872.
8. Chen H.#; Cheng, N.; Ma, W.; Li, M.; Hu, S.; Gu, L.; Meng, S.; Guo, X.* ACS Nano. 2016, 10, 436.
9. Chen H.#; Dong, S.#; Bai, M.; Cheng, N.; Wang, H.; Li, M.; Du, H.; Hu, S.; Yang, Y.; Yang, T.; Zhang, F.; Gu, L.; Meng, S.; Hou, S.; Guo, X.* Adv. Mater. 2015, 27, 2113.
研究内容
1. 超分子电子学
分子内的电子输运行为是器件性能最根本的决定因素之一。微观尺度的“超分子电子学”旨在探究超分子相互作用对分子导线内电子输运所产生的影响。分子导线的带正电基团能够和金属电极之间产生较强的库伦相互作用，并作为锚定基团与电极形成有效的连接，构建单分子电路，这一全新的分子/电极连接方式称为“静电锚定”策略。该策略摆脱了传统分子导线设计对于巯基、氨基等锚定基团的依赖，拓展了分子导线的研究范围，降低合成壁垒，让来自生物、物理、电子工程等缺乏化学合成背景的科学家能够共同参与到分子电子学的研究中。此外，正电荷的存在使得分子骨架成为良好的电子受体，能够在电场的诱导下发生有效的氧化还原反应，构建单分子氧化还原开关。电子注入带电骨架之后激发其变成高能量的自由基状态，能够触发单分子水平的脱氢反应，为后续在分子水平研究电子催化机理提供了新的平台和手段。
2. 超分子组装机理研究
场效应晶体管是构建集成电路的基本元件。与硅半导体通过原子尺度的堆积形成晶体材料不同，有机半导体主要依赖分子间的超分子相互作用力，通过自组装形成长程有序的结构。因此，对分子间非共价相互作用的精细调控，可以有效控制宏观尺度半导体薄膜生长的尺寸、维度和结晶度。基于这一理念，课题组提出了“液晶半导体”的分子设计理念，将液晶分子的自组装性质引入到半导体分子设计中。液晶半导体分子通过刚性寡聚噻吩骨架的π-π堆积作用和烷基链的疏水作用，发生自组装得到几十到上百微米大小的单分子膜晶体畴区，并基于此构建了稳定的单分子膜场效应晶体管。设计了一类温度触发的动态超分子组装体系，利用热扰动对超分子组装体中的缺陷进行“修复”，工作以简便易行的方法获得了高质量的有机半导体材料，为新一代超分子电子器件的设计提供了广阔的空间。同时，课题组从“仿生材料”角度出发，将磷酸酯基团引入到有机半导体中，使之兼具半导体的刚性和磷脂双分子层的流动性。这种双亲性半导体分子在室温下发生相变，得以利用时间分辨原子力显微镜，在室温下实时、原位地观测有机半导体从初始态液滴进化生长为单晶微米线的全过程，结合理论揭示了有机分子非经典“选择进化”生长机理。
3. 有机电子学
将超分子作用调控的理念引入到有机场效应晶体管的界面调控中，通过自组装单分子膜的修饰，改善有机半导体和介电层、电极、环境等界面的接触，进而构建功能化光电转换器件、检测器件、成像及存储器件。
