中科院苏州纳米所陈立桅

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陈立桅，苏州纳米所研究员。1993年获中国科技大学材料系学士学位，1996年获北京大学化学院硕士学位， 2001年获美国哈佛大学博士学位。2001-2004年于美国哥伦比亚大学纳米中心和 IBM T.J. Waston 研究中心作联合博士后研究。2004-2008年任美国俄亥俄大学化学与生物化学系tenure track助理教授。2008年12月受聘回国担任中国科学院苏州纳米所研究员，入选中国科学院 “百人计划”。2016年获基金委杰出青年科学基金资助。2018年入选“万人计划”创新领军人才。


姓 名:陈立桅        
性    别:男
职 务:
职    称:研究员
学 历:博士研究生        
通讯地址:苏州工业园区若水路398号
电 话:
邮政编码:215123
传 真:
电子邮件:lwchen2008@sinano.ac.cn
简历：
　　1993年获中国科技大学材料系学士学位；1996年获北京大学化学硕士学位；2001年获哈佛大学化学系博士学位，师从Charles M. Lieber教授。 2001-2004年任哥伦比亚大学和 IBM T.J. Waston 研究中心联席博士后。2004-2008年任俄亥俄大学化学系tenure track助理教授。2008年12月受聘回国担任中国科学院苏州纳米所研究员，入选中国科学院 “百人计划”，同时任上海科技大学特聘教授与兼职博导，中国科学技术大学、上海大学兼职博导。主持科技部“973”计划课题，国家自然科学基金委重大研究计划项目，中科院先导专项课题等。
　　从事能源转化与存储研究，利用纳米材料的特殊纳米尺寸效应和材料间界面的设计、调控获得高性能的柔性太阳能电池和锂电池。 2014年报导了大面积有机光伏（无ITO）的最高转换效率；制备的高容量软包锂硫电池的循环寿命在中科院内测评中连续两年第一；在国际上原创性地发展了扫描介电力显微术，无接触表征电输运性能；实现器件工作状态下原位表征界面结构对性能的影响。在Nature Communications, Accounts of Chemical Research, JACS, Nano Letters, Advanced Materials等期刊上发表论文70余篇，2011年发表的Adv. Mater. 论文单篇引用次数已超过1000. 任Nano Research杂志编委。获国务院“有突出贡献专家政府特殊津贴”，2011-2014年入选“全球青年科学院”。
研究领域：
　　1.高性能柔性光伏材料与器件
　　2.高性能锂电储能材料与器件
　　3.纳米材料、界面与器件的原位表征技术
　　4.能源材料与器件的工程化应用

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功能扫描力显微镜在能源纳米器件表征中的应用

近年来，对能源纳米器件（例如能源转换器件和能源存储器件）的研究，已成为一个重要的交叉学科领域。能源纳米器件的运行机理与材料内部及器件界面的载流子的长程输运息息相关。区别于电子器件和光电器件，这些载流子的输运与化学转化相关联。而与传统化学反应过程中电子束缚在原子核附近随着化学键的变化而重新排布不同的是，能源纳米器件中的电子不被原子核束缚。为了更深入、科学地解释这些具有独特性质的能源纳米器件的工作机理，表征手段的发展成为了该领域的迫切需求。

近日，中科院苏州纳米所国际实验室的陈立桅研究员团队受邀在Advanced Materials上撰写题为“Functional Scanning Force Microscopy for Energy Nanodevices”的综述文章。该文章综述了扫描力显微镜功能成像技术的近期发展和其在光伏器件以及锂离子电池机理研究中的应用，概括并强调了扫描力显微镜具有高空间分辨率，多模式功能成像和在原位及工况条件下成像等优势，并对扫描力显微镜技术的发展方向进行了展望，以期对该领域的发展提供必要的参考。

扫描力显微镜本质上是一项表面与界面表征的工具，且其专攻介观尺度的研究，因此它不但使得表征样品的物理和化学性质的空间分布成为可能，还填补了分子尺度的化学分析和宏观器件性能之间的鸿沟。在光伏器件中，我们不但可以利用扫描力显微镜对形貌、光电流/光电压的表征能力来解释形貌调控对器件性能的影响，还可以用它来表征载流子浓度、内建电场分布及动态的载流子行为，进而可以预测将来用扫描力显微镜的多模式成像功能同时分析工作器件里的漂移电流和扩散电流的分布情况。在锂离子电池领域，即使液态电解液的存在和合适的离子输运测量方法的缺失妨碍了扫描力显微镜的应用，固态电池领域的不断突破和离子输运相关的扫描力显微术的发展使得用于表征光伏器件的很多先进的技术可以嫁接并利用于该领域，而锂离子电池器件通常比较厚且离子传输比较慢，这也降低了对扫描力显微镜的空间分辨率和时间分辨率的要求。基于此，即使在扫描力显微镜领域仍有需要克服的技术挑战，我们有充分的理由相信：扫描力显微镜将持续为能源纳米科技的发展做出重要的贡献。

文献链接Functional Scanning Force Microscopy for Energy Nanodevices (Adv. Mater. 2018, DOI: 10.1002/adma.201802490)