
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/ 13408096284
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。在国际知名期刊Chem. Soc. Rev.,Adv. Mater.,Energy Environ. Sci.,Angew. Chem.,ACS Energy Lett. 等发表学术论文 50 余篇,其中入选ESI高被引论文 5 篇和热点论文 3 篇;申请中国发明专利 20 项(授权 14项),申请日本发明专利 3 项(授权 2 项)。
招生信息
2025年研究生招3名,国科大、上海大学招收2名(已确认),中科大纳米学院招收1名(空缺中)
发来的邮件,一定会阅读,如果24小时内没有回复,则表示不适合我们课题组,我也不方便一一回复,还请理解。
研究方向:1)高效率、高稳定性有机太阳能电池研究(有机材料合成,器件制备分析)
2)高效率、高稳定性钙钛矿太阳能电池研究(有机材料合成,器件制备分析)
优点:拥有一流科研平台(985高校级别),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;本人责任心强,将尽心尽力培养你,而不是让你成为打工人;要求严格,但成果尚佳,可以翻看近一两年学生发表的论文。我在这个角落里写下一些感悟(算是我给认真看的同学留下的彩蛋),我所看到研究生的案例,努力上进很重要,但很多时候选择>努力。一定要学会去判断(1.明白自己的未来规划,2.学会看导师的介绍)。
缺点:严格,要求高,做事力求完美;我们团队基本是人均两篇TOP期刊论文,压力稍大。
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。和学生一起走向顶峰,是我的目标。
招生专业
研究方向
组内新闻
2025.3.18,丁鹏飞(M3)在能源领域顶级期刊Energy & Environmental Science(IF: 32.4)上发表题目为“Direct C-H arylation-derived low crystallinity guest acceptor for high efficiency organic solar cells" 的研究论文,以S-IDT和D-IDT分别作为第三组分,揭示了第三组分的结晶性强弱对于三元有机太阳能电池的效率和稳定性的影响规律,最终D-IDT的三元器件的效率达到19.9%,显著高于S-IDT器件的17.6%,中国科学院研究进展报道, 中国日报网(ChinaDaily)报道。
2024.11.27,丁鹏飞(M3)在材料领域顶级期刊Advanced Materials(IF: 29.4)上发表题目为“U-Shaped Dimeric Acceptors for Balancing Efficiency and Stability in Organic Solar Cells”的研究论文,详细的研究了U型二聚体受体材料作为第三组分对于光伏效率的影响,首次揭示了二聚体作为第三组分对于器件稳定性提高的根本原因,对于设计开发高效二聚体受体材料具有重要的研究意义。本文入选期刊封面论文。
2024.11.1,关浩伟(M3)在化学领域顶级期刊Angewandte Chemie International Edition(IF: 16.6)上发表题目为“Controllable Heavy n-type Behaviours in Inverted Perovskite Solar Cells with Non-Conjugated Passivants”的研究论文,通过开发具有强电子吸收能力的非共轭有机铵盐钝化剂,调节低带隙钙钛矿薄膜的重 n 型掺杂特性,实现高效和稳定的钙钛矿太阳能电池, 对于开发新型界面钝化剂具有重要的研究意义。本文入选Angew Chem的Hot Paper。
2024.9.4,谢琳博士(博士后)在能源领域顶级期刊Energy & Environmental Science(IF: 32.4)上发表题目为“Modulation of crystallization kinetics using a guest acceptor for high-performance organic solar cells with 19.8% efficiency" 的研究论文,发现不对称非富勒烯受体材料Qx-8Cl作为为第三组分,可以有效调节活性层薄膜的结晶动力学过程,获得理想的薄膜形貌,使得单结刚性OPV效率达到19.8%,组件效率达到14.1%(面积17.3 cm2)。
2024.8.20,宋伟博士(博士后)在能源领域顶级期刊Energy & Environmental Science(IF: 32.4)上发表题目为“An in situ crosslinked matrix enables efficient and mechanically robust organic solar cells with frozen nano-morphology and superior deformability" 的研究论文,发现将硫辛酸(TA)加入二元活性层中,在加热条件下原位交联形成稳定的活性层薄膜,并且薄膜的拉伸性能得到大幅提高,最终柔性OPV效率达到18.3%,为最高效率之一。
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 International Edition(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。
2023.6.13,陈振宇(D2)在能源领域顶级期刊Energy & Environmental Science(IF: 39.7)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。
教育背景
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. Pengfei Ding, Xugang Rong, Daobin Yang*, Xueliang Yu, Zhenxin Shao, Hongqian Wang, Xiaochun Liao, Xinyue Cao, Jie Wu, Lin Xie, Jintao Zhu, Fei Chen, Guo Chen, Yan Huang*, and Ziyi Ge*, Direct C-H Arylation-Derived Low Crystallinity Guest Acceptor for High Efficiency Organic Solar cells, Energy & Environmental Science, 2025, 18, DOI:10.1039/D5EE00542F.
2. Pengfei Ding, Zhenyu Chen, Daobin Yang*, Xueliang Yu, Jingyu Shi, Yiyu Chen, Jintao Zhu, Jie Wu, Xinyue Cao, Lin Xie, Fei Chen, and Ziyi Ge*, U-Shaped Dimeric Acceptors for Balancing Efficiency and Stability in Organic Solar Cells, Advanced Materials, 2025, 37, 202414080. (封面论文)
3. Haowei Guan, Jie Wu, Daobin Yang*, Lisha Xie, Weifu Zhang, Jiahong Shan, Zhongqiang Wang*, Yuanyuan Meng, Jintao Zhu, Fei Chen, Yubo Zhou, and Ziyi Ge*, Controllable Heavy n-type Behaviours in Inverted Perovskite Solar Cells with Non-Conjugated Passivants, Angewandte Chemie International Edition, 2025, 64, e202418606.
4. Xinyue Cao, Jie Wu, Daobin Yang*, Haowei Guan, Xiaochun Liao, Pengfei Ding, Xueliang Yu, Xingzheng Yan, He Sun, and Ziyi Ge*, A-D-A-type Molecule with Dual Functions of Efficient Charge Extraction and Trap Passivation for n-i-p Perovskite Solar Cells, Advanced Functional Materials, 2025, 35, 2412552.
5. Lin Xie, Zhenyu Chen, Daobin Yang*, Xueliang Yu, Xinyu Tong, Jinfeng Ge, Wei Song, Shuncheng Yang, Jintao Zhu, Pengfei Ding, Guanghao Lu, Xuke Li, Ming Long, Jing Li, Bingsuo Zou, Tao Liu*, Quan Liu*, Ziyi Ge*, Modulation of crystallization kinetics using a guest acceptor for high-performance organic solar cells achieving 19.8% efficiency, Energy & Environmental Science, 2024, 17, 7838-7849.
6. Wei Song, Zhenyu Chen, Congqi Lin, Pilan Zhang, Dinghong Sun, Weifu Zhang, Jinfeng Ge, Lin Xie, Ruixiang Peng*, Daobin Yang*, Quan Liu, Yifei Xu, and Ziyi Ge*, An in situ crosslinked matrix enables efficient and mechanically robust organic solar cells with frozen nano-morphology and superior deformability, Energy & Environmental Science, 2024, 17, 7318-7329.
7. 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.
8. 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 Losses, Advanced Materials, 2024, 36, 202401789. (ESI Highly Cited Paper)
9. 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% Efficiency, Angewandte Chemie International Edition, 2024, 63, e202401518. (ESI Highly Cited Paper)
10. 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 acceptors, Science China Chemistry, 2024, 67, 2686-2693.
11. 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
12. 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.
13. Pengfei Ding, Daobin Yang*, Shuncheng Yang, and Ziyi Ge*, Stability of organic solar cells: toward commercial applications, Chemical Society Reviews, 2024, 53, 2350-2387. (ESI Highly Cited Paper/ Hot Paper)
14. 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.
15. 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.
16. 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. (ESI Highly Cited Paper/ Hot Paper)
17. 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.
18. 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. (ESI Highly Cited Paper/ Hot Paper)
19. 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.
专利成果
1. 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: 2022年02月25日.
2. 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: 2023年01月10日.
3. 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, 专利号: ZL202011339114.0, 授权日期: 2023年09月05日.
4. 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, 授权号: ZL202210301802.0, 授权日期: 2023年11月07日.
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: 2024年04月05日.
6. 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, 授权号: ZL202211543746.8, 授权日期: 2024年4月30日.
7. 葛子义, 闫鹏宇, 杨道宾. 一类基于吲哚啉衍生物的有机共轭化合物及其制备方法和应用. 中国发明专利, 申请号: 202311180339.x, 申请日期: 2023年09月12日.
8. 葛子义, 丁鹏飞, 杨道宾, 周玉波, 吴思瑶. 一类二聚体型受体材料及其制备方法和应用. 中国发明专利, 申请号: 202411127062.9, 申请日期: 2024年08月15日.
9. 葛子义, 丁鹏飞, 杨道宾, 周玉波, 陈哲. 一类基于吸电子桥连单元的二聚体型受体材料及其制备方法和应用. 中国发明专利, 申请号: 202411303530.3, 申请日期: 2024年09月18日.
10. 吴杰, 葛子义, 杨道宾, 刘幸海. 一种星状自组装空穴传输层材料、制备方法及其应用. 中国发明专利, 申请号: 202411289747.3, 申请日期: 2024年09月14日.
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。
6. 高效率柔性钙钛矿太阳能电池关键材料及器件研究,国家自然科学基金重点项目,2025.01-2029.12,230万,参与。
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 国奖获得者
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 国奖获得者/安徽省优毕
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--邵振鑫--材料工程--太原理工大学 课题生(合作导师:王忠强)
2023级--刘加磊--材料工程--太原理工大学 课题生 联合指导(合作导师:葛子义,郝玉英)
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
2025级--xxx--材料与化工--中国科学院大学 宁波材料所
2025级--xxx--材料科学与工程--宁波材料所和上海大学 合培生
2025级--
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)
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)国奖获得者/浙江省优毕
2021级--杨顺成--材料与化工--宁波材料所和宁波大学 合培生 (南京大学 攻读博士)