济南大学张玉海

huoqi

张玉海博士长期致力于稀土材料的基础研究和应用，在稀土掺杂材料领域有丰富的科研经验，在博士期间对稀土上转换发光和稀土氟化物晶体生长的研究有较大的贡献。更重要的是在实际应用方面，申请人对稀土材料在防伪技术中的应用进行了有益的探索，取得若干原创性成果。目前，已经将相关的研究以第一作者或共同作者身份在国际著名学术期刊上发表SCI收录论文20余篇,累计影响因子大于160，被引用700余次, H因子为14。其中，以第一作者或共同一作身份发表10余篇论文，包括 Nature Commun.（IF=11.329，共同一作）, Nature Nanotechnol. （IF=35.267,一作, News and Views）, J.Am.Chem.Soc.（IF=13.038，一作）,以及Angew. Chem. Int. Ed.（IF=11.709，一作）等国际著名学术期刊，有三篇入选ESI高引论文。申请人入选“2014 Edmund Optics Educational Award Finalist”。申请人博士论文获得三位审稿人一致的高度评价，并获得“2014年度国家优秀自费留学生奖学金”。申请人有广泛的学术合作经历，曾经在美国，韩国，新加坡，澳大利亚，沙特阿拉伯，以及西班牙等地的著名大学交流访问。


张玉海，博士，教授。
办公室：特教楼B517
邮箱：ifc_zhangyh@ujn.edu.cn


科研方向：
稀土材料的基础研究和应用


获得奖项：
2014年度国家优秀自费留学生奖


代表论文：
1.Zhang, Y., & Liu, X. Nanocrystals: Shining a light on upconversion.Nature Nanotechnology.2013,8, 702. (News and Views).(IF:34.09)
2.Zhang, Y., Zhang, L., Deng, R., Tian, J., Zong, Y., Jin, D., & Liu, X. Multicolor barcoding in a single upconversion crystal.J. Am. Chem. Soc.2014,136, 4893.(IF:13.038)
3.Mi, Z.,Zhang, Y.(co-first-author), Vanga, S., Chen, C., Tan, H., Watt, F., Liu, X., & Bettiol, A. A. Subwavelength imaging through ion-beam-induced upconversion.Nature Communications. 2015,6.(IF:11.329)
4.Zhang, Y.,Huang, L., & Liu, X. Unraveling Epitaxial Habits in NaLnF4 System for Color Multiplexing at the Single-Particle Level.Angew. Chem. Int. Ed.2016, 55, 5718.(IF:11.709)
5.Zhang Y.,Saidaminov MI, Dursun I, Yang H, Murali B, Alarousu E, Yengel E, Alshankiti BA, Bakr OM, & Mohammed OF. Zero-Dimensional Cs4PbBr6 Perovskite Nanocrystals.J. Phy. Chem. Lett.2017, 14, 961.(IF:8.539)

huoqi

有鉴于此，济南大学张玉海教授团队联合青岛大学赵海光教授团队率先制备出基于零维钙钛矿（Cs4PbBr6）纳米晶的高效率太阳能聚光器，并与三维钙钛矿（CsPbBr3）基聚光器进行了详细的性能对比。零维钙钛矿材料拥有众多的优势：超大的斯托克斯位移可以克服重吸收难题，而较高量子效率可以保证较高的光效率。相关成果发表于Wiley旗下著名期刊《先进功能材料》（Advanced Functional Materials）上。青岛大学赵海光教授为第一作者，赵海光教授与济南大学张玉海教授为共同通讯作者。

此项工作的主角是全无机零维钙钛矿（Cs4PbBr6）纳米晶，它不仅量子效率高，而且非常稳定，更加关键的是，得益于Cs4PbBr6具有非常大的斯托克斯位移（~1.5 eV），极大的避免了材料的重吸收效应，为提效率提供了保障。此项工作中，张玉海教授团队使用简单的反相微乳液法在室温空气中合成了高量子效率的Cs4PbBr6纳米晶；赵海光教授团队采用滴涂的方法的在0.4 × 10 × 10 cm3玻璃基底上制备成Cs4PbBr6/聚苯乙烯薄膜，基于零维钙钛矿（Cs4PbBr6）纳米晶太阳能聚光器成型。该型太阳能聚光器依然具有良好的透光性，其外部光量子效率达到2.4%，100 cm2尺寸的能量转换效率达到1.8%。相较于三维钙钛矿（外部量子效率为0.5%），基于零维钙钛矿材料的太阳能聚光器更高效，而且，以量子效率仅为45%的零维钙钛矿制成的聚光器，其外部量子效率仍远高于基于100%量子效率的三维钙钛矿聚光器。此项工作表明，以Cs4PbBr6为代表的零维钙钛矿材料，在太阳能聚光器领域有很广阔的实际应用前景。

该论文作者为：Haiguang Zhao,* Ruijia Sun, Kaifang Fu, Xun Hu, and Yuhai Zhang*

Zero-Dimensional Perovskite Nanocrystals for Efficient Luminescent Solar Concentrators

max

空间分辨率是评估X射线成像闪烁屏性能的重要标准。尽管目前各种钙钛矿基闪烁体取得了一些进展，但其分辨率仍然限制在100到500 μm的范围内，远不能和已达到亚微米级分辨率的单晶闪烁体相比。我们发现闪烁层的厚度是决定空间分辨率的关键因素。一方面，厚层将在前表面和后表面上产生两个图像，最终在电荷耦合器件（CCD）平面上重叠，导致强度扩散函数展宽，并随之降低分辨率。另一方面，薄层无法沉积足够的X射线光子，所以有限的发光通量无法提供具有高对比度的清晰图像。因此，选择适当厚度的闪烁屏是提高空间分辨率的关键。

        济南大学前沿交叉科学研究院(iAIR)张玉海教授课题组与山东大学刘宏教授课题组合作，通过利用钙钛矿纳米片的自组装行为，实现了对闪烁屏厚度的精确控制（8 ~ 50微米）。首先在室温下通过共沉淀法制备了CsPbBr3纳米片的浓缩胶体（~135 mg/mL）;通过滴注以及自组装在室温下形成了无裂纹闪烁屏，显示出高的内部和外部PL QY（分别为84.5%和75.1%）。通过改变钙钛矿胶体的浓度，制备了不同厚度的闪烁屏，并分别对铜网进行成像。
        成果简介
       1.通过小角XRD的实时测试，验证了纳米片的自组装行为，并提出了详细的自组装过程的实验模型。
       2.基于自组装CsPbBr3纳米片的X射线探测器显示高灵敏度，检测限低至27 nGy/s，比医疗诊断的常规剂量低两个数量级。使用15 μm厚的屏幕进行射线照相，从而获得高分辨率的X射线图像。
       3.作者通过增加成像镜头的数值孔径，进一步提高了分辨率，最终获得了26 μm的分辨能力。
        文章信息:Zhaofen Wang, Ruijia Sun, Nianqiao Liu, Huailin Fan, Xun Hu, Depeng Shen*, Yuhai Zhang* & Hong Liu*. X-Ray imager of 26-μm resolution achieved by perovskite assembly. Nano Research https://doi.org/10.1007/s12274-021-3808-y.