南京师范大学化学与材料科学学院徐翔星

haotianqi

徐翔星，南京师范大学化学与材料科学学院教授，博士生导师。于西北工业大学获得材料学学士和硕士学位，2007年于复旦大学获得凝聚态物理博士学位，2007-2011年先后在清华大学化学系和德国美因茨大学物化所开展博士后研究工作。2011-2015年在南京大学工作，2016年加入南京师范大学。作为项目负责人，承担或完成国家自然科学基金项目4项，江苏省自然科学基金项目与人才项目各1项。任Nano Research青年编委。发表SCI论文50余篇，授权发明专利4项。课题组的研究方向聚焦于纳米晶和量子点的可控合成、组装、光电性质与器件。

姓名 徐翔星
职称 教授
学位学历 博士
联系电话
E-mail xuxx@njnu.edu.cn


个人简介：
1996．09 – 2000．07，西北工业大学，材料系/电子信息工程系，获学士学位；
2000．09 – 2003．05，西北工业大学，材料科学与工程系，获硕士学位；
2004．09 – 2007．07，复旦大学，先进材料研究院，获博士学位；
2007．08 – 2009．07，清华大学，化学系，从事博士后研究；
2009．09 – 2011．08，美因茨大学（德），物理化学研究所，从事博士后研究；
2011．09 – 2015．10，南京大学，化学化工学院，副研究员；
2015．11 –至今，南京师范大学，化学与材料科学学院，教授。
研究方向：
结合信息和能源领域对先进纳米材料的需求，开展新型光电功能纳米材料的可控合成、组装、性质调控、及其在光电、光伏器件中的应用研究；学术上重点探索化学、物理与纳米交叉领域中的基本科学问题。
主持项目：
1. 国家自然科学基金面上项目：硫卤化锑材料体系的光伏特性与器件研究（NSFC **），64万，2016.1-2019.12；
2. 国家自然科学青年基金项目：多功能金属纳米团簇的化学合成与组装（NSFC **），25万，2014.1-2016.12；
3. 江苏省自然科学青年基金项目：过渡金属团簇的合成与应用研究（BK**），20万，2013.7-2016.6；
4. 南京师范大学校百名青年领军人才基金，50万，2016.05-2020.05
5. 作为主要参与者的项目有国家自然科学基金面上项目、高等学校学科专项科研基金项目和江苏科技支撑计划重点项目。
代表性成果：
迄今已发表24篇SCI论文，包括JACS 2篇，Adv. Mater. 2篇，1篇Nanoscale热点文章，1篇JMC封面文章，以及Chem. Commun.，Sci. Rep.，Inorg. Chem.，ChemPhysChem，Nano Res.，APL等期刊，合著《硅基纳米光电及能源材料与器件应用》（科学出版社），主讲《普通化学原理》等课程，担任Scientific Reports编委。
1. Xu XX, Zhuang J, Wang X. SnO2Quantum Dots and Quantum Wires: Controllable Synthesis, Self-assembled 2D Architectures, and Gas-sensing Properties.Journal of the American Chemical Society2008, 130(37), 12527-12535（高被引论文）
2. Xu XX, St?ttinger S, Battagliarin G, Mugnaioli E, Li C, Müllen K, Baschè T. Assembly and Separation of Semiconductor Quantum Dot Dimers and Trimers.Journal of the American Chemical Society2011, 133(45), 18062–18065
3. Xu XX, Wang X, Nisar A, Liang X, Zhuang J, Hu S, Zhuang Y. Combinatorial Hierarchically Ordered 2D Architectures Self-assembled from Nanocrystal Building Blocks.Advanced Materials2008, 20(19), 3702-3708
4. Ji JW, Wang G, Wang TW, You XZ,Xu XX, Thiolate-Protected Ni-39 and Ni-41 Nanoclusters: Synthesis, Self-assembly and Magnetic Properties.Nanoscale2014, 6(15), 9185-9191（热点文章）.
5. Xu XX, Wang X. Combinatorial Two-Dimensional Architectures from Nanocrystal Building Blocks: Controlled Assembly and Their Applications.Journal of Materials Chemistry2009, 19, 3572–3575（封面文章）
6. Yu RB, Yu KH, Wei W,Xu XX, Qiu XM, Liu SY, Huang W, Tang G, Ford H, Peng B. Nd2O3nanoparticles modified with a silane coupling agent as a liquid laser medium.Advanced Materials2007, 19(6), 838-842
7. Wang G, Ji JW, Li CD, Yu LW, Duan WK, Wei W, You XZ,Xu XX, Type-II Core-Shell Si-CdS Nanocrystals: Synthesis and Spectroscopic and Electrical Properties.Chemical Communications2014, 50(80), 11922-11925.
8. Xu XX, Ji JW, Wang G, You XZ, Exciton Coupling of Surface Complexes on a Nanocrystal Surface.ChemPhysChem2014, 15(12), 2536-2541
9. Wang G, Ji, JW, Zhang XW, Zhang Y, Wang QB, You XZ,Xu XX, Colloidal Nanocrystals Fluoresced by Surface Coordination Complexes.Scientific Reports2014, 4, 5480.

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全无机钙钛矿CsPbX3(X=Cl,Br,I)纳米晶/量子点，因其优异的光电特性，在显示、传感、光伏、量子器件等领域极具应用潜力。其性质可以通过尺寸、形貌和卤素离子实现精细化调节。采用后合成卤素阴离子交换策略，能够获得任意Cl-Br或Br-I比例的二元卤化物钙钛矿CsPbClxBr3-x或CsPbBrxI3-x(0≤x≤3)纳米晶。然而，由于Cl离子和I离子半径的较大差异，Cl-I只能以有限的程度相互替换以形成CsPbClyI3-y(0<y<δ或3-δ'<y<3)。迄今为止，人们对三元卤化物钙钛矿CsPbClaBrbI3-a-b(0<a+b<3)纳米晶的研究还相对较少。因此，三元卤化物钙钛矿纳米晶相图对于其合成和应用具有重要的指导意义。然而，通过直接合成三元卤化物钙钛矿来获取相图数据会遇到一系列问题：合成宏观三元卤化物钙钛矿晶体材料，其与对应的纳米晶在相稳定性上可能存在差异；合成三元卤化物钙钛矿纳米晶，Cl-Br-I的比例在反应物与产物中往往是不一样的，定量控制产物的结构和组分将会是非常大的挑战。

         南京师范大学徐翔星教授课题组针对以上挑战，提出了一个新的方案，即通过钙钛矿纳米晶之间的卤素阴离子交换反应确定相分离点，绘制出了三元卤化物钙钛矿CsPbClaBrbI3-a-b纳米晶的相图。其表现为一种具有双结点溶解度特征的曲线将相图分为单相区和双相区。利用该相图，可以计算任意Cl-Br-I总卤素比条件下，钙钛矿纳米晶混合体系到达平衡状态时的相组成和相对含量。特别地，当总成分落在双相区时，可以获得具有稳定双荧光峰的双相钙钛矿纳米晶，显示出在发光器件中的应用潜力。这种双相复合体系通常难以由钙钛矿纳米晶和可溶性卤化物之间的阴离子交换反应来制备。
          首先通过微流控法合成了具有立方晶体结构的尺寸、组分可控的一元和二元卤化物钙钛矿CsPbX3(X=Cl,Br,I)纳米晶。
          以CsPbCl3和CsPbBr1.5I1.5纳米晶溶液按不同比例混合为例，卤素离子交换达平衡后，通过吸收光谱，荧光光谱和XRD谱图对照确定从纳米晶单相区进入双相区，再从双   相区进入单相区的两个相分离点。采用相同的方法测得一系列钙钛矿纳米晶混合的相分离点，将这些点在以CsPbCl3-CsPbBr3-CsPbI3为顶点的三元相图中连接起来，构建了完整的三元相图。
         通过相图，预测了"CsPbCl0.6Br2.4-CsPbBr2.4I0.6"、"CsPbCl1.2Br1.8-CsPbBr1.8I1.2"和"CsPbCl1.8Br1.2-CsPbBr1.2I1.8"三种纳米晶1:1混合体系的平衡态。荧光光谱证实了前两者落在单相区，呈单相荧光峰特征，后者处于双相区，具有双荧光峰特征，可稳定存在数天，而在CsPbBr1.5I1.5-PbCl2混合系统中，无法获得类似的共轭双相。
          作者简介
           徐翔星，南京师范大学化学与材料科学学院教授，博士生导师。于西北工业大学获得材料学学士和硕士学位，2007年于复旦大学获得凝聚态物理博士学位，2007-2011年先后在清华大学化学系和德国美因茨大学物化所开展博士后研究工作。2011-2015年在南京大学工作，2016年加入南京师范大学。作为项目负责人，承担或完成国家自然科学基金项目4项，江苏省自然科学基金项目与人才项目各1项。任Nano Research青年编委。发表SCI论文50余篇，授权发明专利4项。课题组的研究方向聚焦于纳米晶和量子点的可控合成、组装、光电性质与器件。欢迎具有科学探索精神的研究生，特别是具有物理、数学背景的同学加入我们课题组。
        文章信息：X. Lv, G. Chen, X. Zhu, et al. Ternary phase diagram of all-inorganic perovskite CsPbClaBrbI3-a-b nanocrystals. Nano Research. https://doi.org/10.1007/s12274-022-4396-1.