南方科技大学材料科学与工程系刘玮书

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刘玮书，南方科技大学副教授。1980年出生于四川内江，本科毕业于重庆大学，博士毕业于北京科技大学。先后在美国华盛顿大学、波士顿学院、休斯顿大学、Sheetak 公司从事热电材料、电极界面、热电器件与系统等方面的研究。目前已在PNAS、Energy Environ. Sci.、Adv. Energy Mater. 、Adv Fucnt. Mater.、Nano Energy、Acta Mater.、APL等学术期刊发表学术论文70篇，论文总引用超过3000 次，H 指数31。已获得中国国家专利12 项，申请国际专利1 项，美国专利3 项。参与两本热电材料领域专著中4个章节的书写。



刘玮书 副教授
材料科学与工程系
0755-88018979
liuws@sustc.edu.cn

教育背景：
◆ 2009年 北京科技大学       博士
◆ 2006年 北京科技大学       硕士
◆ 2003年 重庆大学              学士

工作经历：
◆ 2016年至现在，南方科技大学材料系，副教授
◆ 2015年2月至2016年6月，  美国Sheetak公司    主任材料科学家
◆ 2013年1月至2015年1月，  美国休斯顿大学       副研究员
◆ 2009年11月2012年12月，  美国波士顿学院       博士后
◆ 2009年2月至2009年11月，  美国华盛顿大学       博士后

学术荣誉：
◆ 2016年入选12批国家“##计划”青年人才
◆ 2012年北京市科学技术奖
◆ 2009年北京科技大学校长奖章

研究领域：
◆ 电子和声子在微纳尺度上的输运
◆ 多维度的功能材料制备（粉末冶金、电纺丝、溶胶凝胶等）
◆ 热电器件在制冷、发电、热管理等方面的应用及其工业化实现

代表论文 :
[1]      W. S. Liu, H. S. Kim, S. Chen, et  al. PNAS, 112, 3269-3274 (2015).
[2]      W. S. Liu, J. W. Zhou, Q. Jie, et al., Energy & Environ. Sci., 9, 530-539 (2016).

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近日，我校2014级本科生李其锴作为第一作者在英国皇家化学协会旗下期刊《Journal of Materials Chemistry C》上发表关于利用LiTFSI离子液体协同提升经典有机热电材料PEDOT: PSS的机械性能和热电性能的研究成果，并被选作内封面发表。李其锴在本科阶段完成了相关研究工作。

李其锴是我校材料科学与工程系2014级本科生，2018年7月毕业后选择HKU-SUSTech联培项目，目前在香港深造。大三时他加入材料系刘玮书副教授团队，在刘玮书指导下独立完成了大部分实验操作，展示了我校本科教育所培养的实验动手能力和科学素养。

近年来，随着可穿戴电子和物联网技术的兴起，柔性热电材料与器件在人体环境的应用受到越来越多的关注。有机材料给人以天生具备柔性的印象，因此成为柔性热电材料的首选。导电聚合物PEDOT： PSS是近年来被广泛关注的有机热电材料，然而大多的研究仅关注其热电性能方面的提升。

李其锴在前期的工作中发现，未经处理的PEDOT： PSS聚合物在成膜后反复弯曲不到十次循环就会出现明显裂纹，完全无法满足柔性热电器件的要求。改善PEDOT：PSS薄膜的机械柔性成为首要任务。李其锴在阅读大量的文献后，提出加入离子液体增加导电高分子链间相互作用力，形成交联结构，从而实现机械性能的改善目的。在试验过程中尝试过多种离子液体，最终选定了表现较优的LiTFSI。实验结果出乎意料，新型的柔性有机热电薄膜10000次循环后仍保持稳定的电性能。此外，该LiTFSI/PEDOT:  PSS复合柔性有机热电薄膜的电学性能较未处理的PEDOT： PSS薄膜提高了近2个数量级，其功率因子达到75μW·m-1K-2,拉伸应变达到了20%以上。

目前，发展兼具力学柔性和热电性能的柔性热电薄膜材料与器件已经是刘玮书团队的重要发展方向。刘玮书团队相关研究成果已经提交专利申请，并会被应用到新型的电子皮肤的温觉仿真中。

李其锴和刘玮书

这一工作受到广东省创新团队和广东省大学生科技创新创业培育项目的支持。研究助理邓满姣，2016级硕士张双猛对相关工作也有重要贡献。李其锴的研究得到了《Journal of Materials Chemistry C》审稿人的赞赏：

“The authors fabricated Flexible films using PEDOT: PSS modulated by ionic liquid LiTFSI and hence obtained both improved mechanical properties and TE power factor. They give a noteworthy point of view that the practical flexibility needs to get attention for application of organic thermoelectric materials.”

刘玮书特别对华南理工大学蒋庆林所参与的薄膜热导率的测试表示感谢，他认为，科学技术的发展离不开协作，跨校合作对推动粤港澳大湾区的科技创新有重要意义。

相关的论文连接如下：

https://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2019/TC/C9TC00310J

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经过四个多月的评审，2019年“科学探索奖”获奖名单今日正式向社会公布。经过层层选拔，50位科技工作者最终从千余名申报人中脱颖而出，获得首届“科学探索奖”。南方科技大学材料科学与工程系副教授刘玮书荣获能源环保领域的相应奖项。
       刘玮书现任南科大材料科学工程系副教授、致仁书院导师。他博士毕业于北京科技大学，先后在美国华盛顿大学、波士顿学院、休斯顿大学、Sheetak 公司从事热电材料、电极界面、热电器件与系统等方面的研究。目前已在PNAS、Energy Environ. Sci.、AEM 、AFM、Nano Energy、Acta Mater.等学术期刊发表学术论文84篇，论文总引用超过5000 次，H 指数36。已申请专利21项，已经授权中国专利12项、美国专利3项、国际专利1项；参与两部英文专著编写；主持国家自然科学基金委面上项目1项，科技部重点研发计划子课题1项，其他部委与企业横向项目3项，荣获2012年“北京市科技进步奖”。担任中国材料研究学会热电材料及应用分会理事会理事，深圳市微纳米技术学会理事，英国物理学会IoP旗下杂志 Nanotechnology的咨询委员会成员。
      “科学探索奖”由腾讯公司董事会主席兼首席执行官、腾讯基金会发起人马化腾与14位科学家联合发起，是一个面向基础科学和前沿技术领域，支持在中国大陆全职工作的、45周岁及以下青年科技工作者的公益奖项。据悉，2019年“科学探索奖”颁奖典礼将于11月2日在北京举行。