基本信息

杨道宾  副研究员   硕士生导师

中国科学院宁波材料技术与工程研究所

      Tel:  0574-86382179
E-mail:yangdaobin@nimte.ac.cn
   地址:宁波市镇海区中官西路1219号
   邮编:315201

个人简介

       本人于2010年9月,就读于四川大学化学学院,攻读有机化学专业硕士和博士学位,在卢志云和黄艳 教授指导下,从事有机太阳能电池材料的设计合成及其性能研究。博士生期间,获得国家建设高水平大学公派研究生项目资助,作为联合培养博士研究生,赴日本山形大学有机电子研究中心学习,在世界著名有机光电领域科学家Junji Kido(城戸 淳二)教授课题组从事有机光电材料与器件研究。博士毕业后,留在Junji Kido教授课题组从事博士后研究近三年。于2019年8月,获得“春蕾人才”计划,加入中国科学院宁波材料技术与工程研究所,在葛子义 研究员团队(有机光电材料与器件团队)开展高效率有机/钙钛矿太阳能电池研究,偏重高性能光电材料的设计开发。已在国际知名期刊 Chem. Soc. Rev.,Adv. Mater.,Energy Environ. Sci.,Angew. Chem., ACS Energy Lett.,Nano Energy等发表学术论文40余篇,申请中国发明专利15项(其中授权14项),申请日本发明专利3项(其中授权2项)。

招生信息

2024年研究生已招满 (若十分想来且拥有实力,我可以去借名额,但仅限纳米学院合培生)

研究方向:1)高效率、高稳定性有机太阳能电池研究(可以是有机材料合成,可以是器件物理分析)

                 2)高效率、高稳定性钙钛矿太阳能电池研究(可以是有机材料合成,可以是器件物理分析)

优点:拥有一流科研平台,能在TOP期刊发表论文(前提是勤奋、好学),有助于继续深造;小组内氛围好,会定期组织活动;重要的是本人责任心强,将尽心尽力培养你,而不是让你成为打工人;

缺点:严格,做事力求完美;

要求:希望你有激情、有梦想,愿意从事科学研究,具备良好的学习能力(例如:会做实验只是掌握一种技术,会解决实验中的问题是一种能力),同时具有良好的专业基础知识(物理数学特别优秀者可以例外),英语不能太差,大学成绩需在前10%以内(我个人比较看重平时成绩);如果导师交到的你能保质保量完成,那你一定会成长为出色的研究生。

招生专业
070303-有机化学
085600-材料与化工
070305-高分子化学与物理
研究方向
有机太阳能电池
钙钛矿太阳能电池
组内新闻

2024.5.20吴杰(M2)在材料领域顶级期刊Advanced Materials(IF: 29.4)上发表题目为“Bisphosphonate-Anchored Self-Assembled Molecules with Larger Dipole Moments for Efficient Inverted Perovskite Solar Cells with Excellent Stability的研究论文,本文发展一类双足锚定的自组装单分子(SAM)材料,通过调整分子结构,实现对偶极矩和疏水性的有效调控,实现超过25.1%效率的钙钛矿太阳能电池,为多足SAM中器件效率最高的材料,中国科学院研究进展报道

2024.4.5杨顺成(M3)在材料领域顶级期刊Advanced Materials(IF: 29.4)上发表题目为“Guest Acceptors with Lower Electrostatic Potential in Ternary Organic Solar Cells for Minimizing Voltage Losses的研究论文,本文揭示了分子的静电势—分子间作用力—共混形貌—非辐射电压损失之间的构效关系,为开发高效第三组分材料提供了重要的理论指导,将有效推动三元有机太阳能电池的发展,中国科学院研究进展报道

2024.3.8余学亮(M2)在化学领域顶级期刊Angewandte Chemie(IF: 16.6)上发表题目为“Self-Assembled Molecules with Asymmetric Backbone for Highly Stable Binary Organic Solar Cells with 19.7% Efficiency”的研究论文,解决了基于PEDOT:PSS的正型有机太阳能电池稳定性差的问题,以 自组装分子BrBACz 为空穴传输层的正型有机太阳能电池实现了19.7%的效率,创下了二元有机太阳能电池效率的最高纪录;同时,未封装器件在湿度40%条件下,放置1036小时后仍然可保留初始效率的95%,表现出极好的空气稳定性, 中国科学院研究进展报道

2024.1.25,丁鹏飞(M2)在国际顶级综述期刊Chemical Society Reviews(IF: 46.2)上发表题目为“Stability of organic solar cells: toward commercial applications”的综述论文,系统总结了近三年来有机太阳能电池中稳定性的研究进展,并对如何实现高效、稳定的有机太阳能电池进行了展望,研究所新闻报道, 中国科学院研究进展报道

2023.8.14,王洪倩(M2)在化学工程领域顶级期刊Chemical Engineering Journal(IF: 15.1)上发表题目为“Dual Förster resonance energy transfer effects enables high photocurrent density and high fill factor in ternary organic solar cells”的研究论文,将DB-1/DB-2加入在经典的PM6:Y6体系中,表现出双REFT现象,这种现象可以显著提高短路电流和填充因子,从而实现效率的提高。

2023.6.13,陈振宇(D2)在能源领域顶级期刊Energy & Environmental Science(IF: 39.714)上发表题目为“Isomerization strategy on a non-fullerene guest acceptor for stable organic solar cells with over 19% efficiency”的研究论文,发现异构化的非富勒烯受体材料QX-lpha作为为第三组分加入二元体系有机太阳能电池中,可以有效的提高光伏效率和稳定性,使得单结刚性OPV效率达到19.3%,柔性OPV效率达到18.0%,是迄今为止文献报道的最高效率之一

2022.12.6,谢琳(D3)在能源领域顶级期刊ACS Energy Letters(IF: 23.991)上发表题目为“Alkoxy Substitution on Asymmetric Conjugated Molecule Enabling over 18% Efficiency in Ternary Organic Solar Cells by Reducing Non-Radiative Voltage Loss”的研究论文,发现烷氧基取代的不对称非富勒烯受体材料作为第三组分加入二元体系有机太阳能电池中,可以有效的降低非辐射失活电压损失,从而提高器件的开路电压,进而有效增加其光伏效率,同时本文清晰的揭示三元器件中第三组分化学结构与光伏性能的构效关系,为设计高效率第三组分材料提供思路和方法,中国科学院科研进展报道

2022.7.4,闫鹏宇(M1)在能源领域顶级期刊Energy & Environmental Science(IF: 39.714)上发表题目为“Recent advances in dopant-free organic hole-transporting materials for efficient, stable and low-cost perovskite solar cells”的综述论文,系统总结了近年来钙钛矿太阳能电池器件中非掺杂空穴传输材料的研究进展,并对如何实现高效、稳定和低成本的钙钛矿太阳能电池进行了展望,研究所新闻报道链接

2022.5.25,谢琳(D3)在国际著名期刊Nano Energy(IF: 19.069)上发表题目为“Rational tuning of intermolecular and intramolecular interactions enabling high-efficiency indoor organic photovoltaics”的研究论文,通过合理的分子设计,有效的调节分子内和分子间的作用力,从而提高室内有机光伏器件的效率,最终刚性器件效率达到23.3%和柔性器件效率达到20.0%。

教育背景

2013-09--2016-06   四川大学   博士
2010-09--2013-06   四川大学   硕士
2006-09--2010-06   乐山师范学院   学士

工作经历

2019-08~至今,中国科学院宁波材料技术与研究所, 副研究员

2016-07~2019-08, 日本山形大学,  博士后

2014-09~2016-05, 日本山形大学,  国家公派联合培养博士研究生

发表论文

1. Jie Wu, Pengyu Yan, Daobin Yang*, Haowei Guan, Shuncheng Yang, Xinyue Cao, Xiaochun Liao, Pengfei Ding, He Sun, and Ziyi Ge*, Bisphosphonate-Anchored Self-Assembled Molecules with Larger Dipole Moments for Efficient Inverted Perovskite Solar Cells with Excellent Stability, Advanced Materials, 2024, 36, 202401537.

2. Shuncheng Yang, Zhenyu Chen, Jintao Zhu, Daobin Yang*, Hongqian Wang, Pengfei Ding, Jie Wu, Pengyu Yan, Lin Xie*, Fei Chen, Yuming Wang*, Jianqi Zhang, and Ziyi Ge*, Guest Acceptors with Lower Electrostatic Potential in Ternary Organic Solar Cells for Minimizing Voltage LossesAdvanced Materials, 2024, 36, 202401789.

3. Xueliang Yu, Pengfei Ding, Daobin Yang*, Pengyu Yan, Hongqian Wang, Shuncheng Yang, Jie Wu, Zhongqiang Wang*, He Sun, Zhenyu Chen, Lin Xie, and Ziyi Ge*, Self-Assembled Molecules with Asymmetric Backbone for Highly Stable Binary Organic Solar Cells with 19.7% EfficiencyAngewandte Chemie International Edition, 2024, 63, e202401518.

4. Hongqian Wang, Sijian Wu, Daobin Yang*, Xueliang Yu, Shuncheng Yang, Pengfei Ding, Pengyu Yan, Zaifei Ma, Jianfeng Zhang*, and Ziyi Ge*, 19.3% Efficiency ternary organic solar cells enabled by the alkyl side-chain effect of guest non-fullerene acceptorsScience China Chemistry, 2024, DOI: 10.1007/s11426-024-2011-3.

5. Pengyu Yan, Qinrong Cheng, Daobin Yang*, Kexuan Sun, Shuncheng Yang, He Sun,Xinyue Cao, Jianqi Zhang, Yaowen Li*, and Ziyi Ge*, Indoline-Based Dopant-Free Hole Transporting Materialwith Edge-on Orientation for High Performance PerovskiteSolar Cells, Solar RRL, 2024, 8, 2400055

6. Zhenwei Pu, Jun Li, Lisha Xie*, Xinyu Tong, Shuncheng Yang, Jian Liu, Jiujiang Chen, Mengjin Yang, Daobin Yang*, and Ziyi Ge*, Non-Fullerene Acceptors Assisted Target Therapy for Interface Treatment Enable High Performance Inverted Perovskite Solar Cells, Small, 2024, 20, 2310742.

7. Pengfei Ding, Daobin Yang*, Shuncheng Yang, and Ziyi Ge*, Stability of organic solar cells: toward commercial applications, Chemical Society Reviews, 2024, 53, 2350-2387.

8. Daobin Yang*, Shuncheng Yang, Hongqian Wang, Lin Xie, Pengyu Yan, and Ziyi Ge*, Facile access to C‒N bonds via unexpected side reactions of Knoevenagel condensation and their application in high efficiency organic solar cells, Science China Chemistry, 2024, 67, 323-329.

9. Hongqian Wang, Daobin Yang*, Pengfei Ding, Lin Xie, Zhenyu Chen, Shuncheng Yang, Pengyu Yan, Yuanyuan Meng, Jianqi Zhang*, Zhixiang Wei, and Ziyi Ge*, Dual Förster resonance energy transfer effects enables high photocurrent density and high fill factor in ternary organic solar cells, Chemical Engineering Journal, 2023, 474, 145395.

10. Zhenyu Chen, Jintao Zhu, Daobin Yang*, Wei Song*, Jingyu Shi, Jinfeng Ge, Yuntong Guo, Xinyu Tong, Fei Chen, and Ziyi Ge*, Isomerization strategy on a non-fullerene guest acceptor for stable organic solar cells with over 19% efficiency, Energy & Environmental Science, 2023, 7, 3119-3127(Highly Cited Paper)

11. Lin Xie, Ai Lan, Qun Gu, Shuncheng Yang, Wei Song, Jinfeng Ge, Rong Zhou, Zhenyu Chen, Jianqi Zhang, Xiaoli Zhang, Daobin Yang*, Bencan Tang*, Tao Wu, and Ziyi Ge*, Alkoxy Substitution on Asymmetric Conjugated Molecule Enabling over 18% Efficiency in Ternary Organic Solar Cells by Reducing Nonradiative Voltage Loss, ACS Energy Letters, 2023, 8, 361-371.

12. Pengyu Yan, Daobin Yang*, Hongqian Wang, Shuncheng Yang, and Ziyi Ge*, Recent advances in dopant-free organic hole-transporting materials for efficient, stable and low-cost perovskite solar cells, Energy & Environmental Science, 2022, 15, 3630-3669. (Highly Cited Paper)

13. Lin Xie, Jinsheng Zhang, Wei Song, Jinfeng Ge, Dandan Li, Rong Zhou, Jianqi Zhang, Xiaoli Zhang, Daobing Yang*, Bencan Tang*, Tao Wu, and Ziyi Ge*, Rational tuning of intermolecular and intramolecular interactions enabling high-efficiency indoor organic photovoltaics, Nano Energy, 2022, 99, 107414.

14. Dandan Li, Jie Wang, Lin Xie, Jinfeng Ge, Rong Zhou, Qun Gu, Daobin Yang*, Jianqi Zhang, and  Ziyi Ge*, Crystallinity modulation of donors by heteroatom side-chain engineering and solvent additive achieving 14.3% all-small-molecule organic solar cells, Journal of Materials Chemistry A, 2022, 10, 9635-9642.

15. Jun Xu, Jinsheng Zhang, Daobin Yang∗, Kuibao Yu, Dandan Li, Zihao Xia, and Ziyi Ge∗, Two star-shaped small molecule donors based on benzodithiophene unit for organic solar cells. Chinese Chemical Letters, 2022, 33, 247-251.

16. Daobin Yang*, Kuibao Yu, Jun Xu, Jinsheng Zhang, Jianqi Zhang, Jing Gao, Wei Song, Dandan Li, Zhenyu Chen, and Ziyi Ge*, Achieving 10% efficiency in non-fullerene all-small-molecules organic solar cells without extra treatments. Journal of Materials Chemistry A, 2021, 9, 10427-10436.

17. Jinsheng Zhang, Yufang Han, Wenxia Zhang, Jinfeng Ge, Lin Xie, Zihao Xia, Wei Song, Daobin Yang*, Xiaoli Zhang, and  Ziyi Ge*, High-Efficiency Thermal-Annealing-Free Organic Solar Cells Based on an Asymmetric Acceptor with Improved Thermal and Air Stability. ACS Applied Materials & Interfaces, 2020, 12, 57271-57280.

专利成果

1. 杨道宾, 王洪倩, 杨顺成, 闫鹏宇, 葛子义. 一种共轭有机分子、光活性层材料、三元有机太阳能电池及其制备方法. 中国发明专利, 授权: ZL202211543746.8,授权日期: 20242月20日.

2. 葛子义, 李丹丹, 杨道宾, 彭瑞祥. 一种共轭有机小分子及其制备方法和应用. 中国发明专利, 授权: ZL202210301802.0, 授权日期: 202311月07日.

3. 葛子义, 杨道宾, 杨顺成, 闫鹏宇. 一种共轭有机化合物、制备方法及其应用. 中国发明专利, 授权号: ZL202111160777.0, 授权日期: 20230110.

4. 葛子义杨道宾, 郁魁保, 徐俊. 共轭有机分子及其制备方法和应用. 中国发明专利, 授权号: ZL202011339114.0, 授权日期: 20230905.

5. 葛子义杨道宾, 李丹丹, 徐俊, 彭瑞祥. 共轭有机分子及有机太阳能电池. 中国发明专利, 授权号: ZL202010952448.9, 授权日期: 20240405.

6. 葛子义, 魏强, 赵梦雨, 张家森杨道宾, 黄利克. 包含咔唑多聚体单元的化合物及其应用, 有机发光二极管和显示面板. 中国发明专利, 授权号: ZL202010967538.5, 授权日期: 20220524.

7. 葛子义, 徐俊杨道宾, 彭瑞祥, 黄利克, 魏强. 有机光电化合物及有机太阳能电池. 中国发明专利, 授权号: ZL202010915479.7, 授权日期: 20220225.

8. 佐野 健志ダオビン ヤン (杨道宾)笹部 久宏城戸 淳二半透明有機薄膜太陽電池日本发明专利专利申请号: JP2018134881A, 申请日期: 20180718.

9. 佐野 健志ダオビン ヤン (杨道宾)笹部 久宏城戸 淳二スクアリリウム誘導体、およびそれを用いた有機薄膜太陽電池日本发明专利专利申请号: JP2017146241A, 授权日期: 20211111.

10. 笹部 久宏, 城戸 淳二, 佐野 健志ダオビン ヤン (杨道宾). 新規スクアリリウム誘導体、およびそれを用いた有機薄膜太陽電池, 日本发明专利, 专利申请号: JP2016179255A, 授权日期: 20210311.

11. 黄艳, 杨琳, 陈静杨道宾, 卢志云. 一系列不对称方酸菁小分子及其制备方法和应用, 中国发明专利, 授权号:ZL201510897612.X, 授权日期: 20180724.

12. 黄艳, 杨琳, 陈瑶杨道宾, 罗骞, 卢志云. 一系列含吲哚啉衍生物结构的不对称方酸菁小分子及其应用, 中国发明专利, 授权号: ZL201410266426.1, 授权日期: 20160824.

13. 黄艳, 杨琳, 陈静杨道宾, 卢志云. 一系列不对称方酸菁小分子及其制备方法和应用, 中国发明专利, 授权号: ZL201310114027.9, 授权日期: 20160106.

14. 黄艳杨道宾, 邹勇, 卢志云, 蒋青. 一种含1,2-方酸共轭聚合物及制备方法和应用, 中国发明专利, 授权号: ZL201110395441.2, 授权日期: 20140326.

15. 杨录, 王应红, 杨道宾, 汤毅, 吴蓉, 樊忠灵, 孙桂明, 袁祎, 胡元, 彭琼, 刘选成, 杨丽, 张文, 杜佳艳, 陈路瑶, 王康琼, 白雪麟. 二氧化硅-姜黄素及其衍生物杂化材料和制备方法, 中国发明专利, 授权号: ZL201010140961.4, 授权日期: 20140326.

16. 黄艳杨道宾, 霍二福, 蒋青, 卢志云. 聚方酸类共轭聚合物及其制备方法和应用, 中国发明专利, 授权号: ZL201110175951.9, 授权日期: 20130403.

17. 黄艳杨道宾, 张占元, 陈群, 卢志云, 邓小成, 郑伟民. 一种高润湿性的无铅无卤焊膏,中国发明专利, 授权号: ZL201110041094.3, 授权日期: 20121121.

科研项目

1. 中科院宁波材料所 “春蕾人才”项目,启动经费 100万,2019.09-2023.08,主持。

2. 新型C-N键功能分子的构建及其光伏性能研究,宁波材料所所长基金青年项目,2022.01-2023.12,30万,主持。

3. 基于A-D(A)-A型非富勒烯受体材料的高效率有机太阳能电池研究,浙江省自然科学基金探索项目,2022.01-2024.12,10万,主持。

4. 面向海水电解制氢的高性能防腐蚀催化电极研究,“甬江引才工程”科技创新/创新团队,2022.01-2026.12,1000万,参与。

5. 新型显示偏光片用保护膜和离型膜关键技术的研发与产业化,宁波市重点研发计划,2022.06-2025-05,500万,参与。

指导学生

2022级--丁鹏飞--材料与化工--中国科学院大学 宁波材料所

2022级--吴   杰--材料与化工--宁波材料所和浙江工业大学合培生

2022级--曹欣月--材料与化工--宁波材料所和中国科学技术大学 纳米学院合培生

2022级--关浩炜--材料工程--太原理工大学 课题生(合作导师:王忠强)

2022级--余学亮--材料工程--太原理工大学 课题生(合作导师:王忠强)


2023级--廖晓春 --材料与化工--中国科学院大学 宁波材料所

2023级--刘同强--材料与化工--宁波材料所和中国科学技术大学 纳米学院合培生

2023级--刘加磊--材料工程--太原理工大学 课题生(合作导师:郝玉英)

2023级--XXX--材料工程--太原理工大学 课题生(合作导师:王忠强)


2024级--蒋才睿--材料科学与工程--宁波材料所和上海科技大学合培生

2024级--韩昌明--材料科学与工程--宁波材料所和上海大学合培生

2024级--左巧灵--材料与化工--宁波材料所和宁波大学合培生


即将毕业学生

2021级--闫鹏宇--材料科学与工程--宁波材料所和上海大学合培生 (电子科技大学 攻读博士学位

2021级--王洪倩--材料与化工--宁波材料所和宁波大学合培生(四川大学 攻读博士学位)

2021级--杨顺成--材料与化工--宁波材料所和宁波大学合培生 ()