近日，大湾区大学物质科学学院奚修安课题组与深圳大学骆静利教授合作，在固体氧化物电解电池（SOEC）钙钛矿阴极材料方面取得新进展。研究团队提出了一种通过B位Ga掺杂调控Sr2Fe1.5Mo0.5O6-δ (SFM) 材料B-O共价杂化和自旋态的设计策略，有效抑制了Sr偏析并显著提升了CO2电解性能。相关研究成果以“A Design Paradigm for Sr2Fe1.5Mo0.5O6-δ Cathodes in SOECs: Tailoring B-O Covalent HybridizationSpin State Regulations for High Performance CO2 Electrolysis”为题发表在国际权威期刊Advanced Functional Materials上。 大湾区大学物质科学学院为第一通讯单位。论文第一作者为大湾区大学-南方科技大学联培研究生席勇；通讯作者为大湾区大学奚修安研究员、深圳大学骆静利教授和大湾区大学-清华大学联培博士后程俊。 研究背景及成果介绍 固体氧化物电解池（SOEC）因其高能效和与可再生能源的良好兼容性，被认为是实现碳循环经济和减少温室气体排放的关键技术。然而，阴极的催化活性不足和长期稳定性差是制约SOEC实际应用的主要瓶颈。Sr2Fe1.5Mo0.5O6-δ（SFM）因其优异的混合离子-电子导电性而备受关注，但其在CO2电解中的性能受到A位Sr偏析和催化活性不足的限制。因此，开发兼具高活性和高稳定性的新型阴极材料至关重要。 该研究提出了一种通过B位Ga掺杂调控SFM电子结构与自旋态的设计策略。Ga的引入有效降低了B-O键能，促进了氧空位的形成，同时抑制了高温下Mo的挥发和Sr的偏析。实验与理论计算表明，Ga掺杂增强了Fe-3d与O-2p的轨道杂化，使Fe和O的能带中心向费米能级移动，显著提升了材料的电子和氧离子电导率。更重要的是，⁵⁷Fe Mössbauer谱显示，Ga掺杂将高自旋Fe⁴⁺的比例从15.97%提升至36.57%，优化了Fe eg轨道的电子占据，接近CO2还原反应的最佳理论值（≈1.2），从而增强了对CO2中间体的吸附与活化能力。 电化学测试表明，采用SFMGa阴极的单电池在800 °C、1.5 V下电流密度达到2.11 A·cm-2，较未掺杂SFM提升了41%；在0.8 A·cm⁻²下稳定运行超过220小时，表现出优异的长期稳定性。该研究为高性能SOEC阴极材料的理性设计提供了新的范式，即通过B位阳离子掺杂同时调控局域电子构型与自旋态，为开发高效、稳定的钙钛矿阴极材料开辟了新路径。          Ga掺杂优化SFM阴极的Fe-O共价杂化和Fe自旋态提升CO2电解性能

近日，物质科学学院李忠良课题组与南方科技大学刘心元教授团队合作，在美国化学会旗舰期刊《美国化学会志》发表了题为“Copper-Catalyzed Enantioconvergent Radical Deborylative Coupling of Racemic Benzylboronic Esters with AlkynesAlkenylboronic Esters”的研究论文（J. Am. Chem. Soc. 2026, 10.1021/jacs.5c21668）。大湾区大学物质科学学院为第一通讯单位。 李忠良团队研究员高增博士为论文第一作者，中大-湾大联培博士徐东东和南方科技大学范立文为共同第一作者。李忠良副教授和南方科技大学刘心元为本论文的共同通讯作者。 过渡金属催化的消旋烷基卤代烃立体汇聚式交叉偶联反应已成为构建手性分子的重要工具。与之相比，消旋烷基硼酸酯的立体汇聚式脱硼交叉偶联反应报道较少。主要挑战性在于，烷基硼酸酯的转金属过程往往经历双电子协同过程，使得其立体汇聚式转化异常困难。针对这一科学问题，团队开发了一种自由基的策略，实现了铜催化苄基硼酸酯与炔烃、烯基硼酸酯参与的立体汇聚式脱硼C(sp3)–C交叉偶联反应。该策略的成功依赖于两个关键设计因素：自由基攫硼实现了立体汇聚式转化；铜/手性多齿配体催化剂实现了高化学、对映选择性（产率和对映选择性均可高达95%以上）。       该课题得到了国家自然科学基金委、广东省科技厅等资助。课题组介绍：李忠良，物质科学学院副教授，2023年8月加入大湾区大学，主要研究方向为围绕不对称催化自由基反应。  

近日，大湾区大学物质科学学院孙辰团队在有机半导体光物理领域取得重要研究进展，相关成果以“Ultralong-range exciton transport in submillimeter-scale spherulite film of π-conjugated polymers”为题合作发表在国际权威期刊《Nature Communications》。 研究背景：破解有机半导体激子输运瓶颈 有机半导体材料因其低成本、可溶液加工和柔性等优势，在显示与光电器件中具有广阔应用前景。然而，其性能长期受限于激子扩散长度短（通常小于20 nm）的问题，这主要源于材料内部无序结构和缺陷态对激子的俘获与非辐射复合。围绕这一关键科学问题，研究团队提出通过构建长程有序结构来提升激子输运能力的新策略。 研究成果：构建亚毫米尺度球晶，实现超长激子扩散 研究团队通过溶剂蒸汽退火（SVA）方法，在π共轭聚合物薄膜中构筑了大面积亚毫米尺度球晶结构。该结构具有高度有序的分级排列与优异链取向，有效降低缺陷密度，形成更加均匀的激子能量景观。实验表明，激子扩散长度平均约186 nm，最大可达396 nm，扩散系数最高达到0.63 cm²/s，显著优于传统无序聚合物薄膜体系，突破了溶液加工聚合物中激子输运受限的瓶颈。 进一步结合超快光谱与瞬态光致发光显微成像（TPLM）技术，研究系统揭示了“结构有序—激子动力学—光电性能”的内在关联。高度有序结构能够显著降低陷阱态密度，抑制非辐射复合，使光致发光量子效率由约30%提升至约40%，同时延长激子寿命并增强扩散能力。此外，球晶结构表现出明显的光学各向异性，有利于激子沿特定方向高效传输。 基于该结构构筑的聚合物发光二极管（PLED）表现出优异性能：最大亮度提升至4897 cd·m⁻²，外量子效率显著提高，发射光谱更窄、色纯度更高，并可在低电流密度下实现高亮度输出。该研究表明，通过构建长程有序分级结构可有效调控激子行为，为高性能有机发光器件及相关光电子器件的发展提供了新的材料设计思路。 团队与合作 本研究由大湾区大学物质科学学院孙辰团队联合多家单位共同完成。孙辰为论文共同通讯作者之一。该工作得到了广东省基础与应用基础研究基金等项目的支持。 课题组招聘 孙辰课题组现面向海内外长期招聘博士后、科研助理及研究生（含博士、硕士），研究方向包括但不限于：有机半导体激子动力学、超快光谱技术、有机激光与发光器件等。 （邮箱：sunchen@gbu.edu.cn）

大湾区大学左小伟课题组联合中山大学及西安交通大学等合作单位，在轻质难熔高熵合金强韧化研究中取得重要进展。相关成果以“Architecting Ta-V-Enriched Local Chemical Ordering for Strength-Ductility Synergy in Multi-Principal Element Alloys”为题，发表于国际材料领域知名期刊Acta Materialia（中科院一区，2024年IF为9.3）。 大湾区大学物质科学学院、东莞市先进材料与大科学装置前沿交叉重点实验室及大湾区高等研究院为论文通讯单位。论文第一作者为大湾区大学与中山大学联合培养博士生李政和大湾区大学物质科学学院孟智超博士，通讯作者为大湾区大学左小伟副教授，西安交通大学刘畅教授和中山大学刘定心副教授。本工作得到国家自然科学基金、中国博士后基金、松山湖材料实验室开放课题和广东省基础与应用基础研究基金的支持。   研究背景 多主元合金（MPEAs）大幅拓展了合金设计范畴，其中体心立方（BCC）结构的难熔金属基多主元合金在高温应用方面前景广阔。然而，其高密度与低塑性严重制约了发展。引入轻质塑性元素是改善塑性的有效策略，但BCC多主元合金中普遍存在强度与塑性的倒置关系，其根源在于可协调变形的滑移系有限及应变硬化能力不足。近期研究显示，利用多主元合金固有的局部化学有序（LCO）是突破该困境的新途径。LCO是亚纳米至纳米尺度的化学有序结构，能有效强化合金并调控变形机制。例如，通过引入特定元素或热处理诱发特定LCO，可促进位错交滑移、增殖与滑移带分支，从而在强化的同时提升加工硬化能力与均匀变形能力。其核心机制在于，LCO与位错的动态相互作用（如钉扎-脱钉）能产生大量位错环，这些变形产物不仅能强化材料，还能促进位错增殖，从而协同提升强塑性，这有别于易导致应力集中的经典Orowan机制。尽管LCO的强韧化潜力已被初步证实，但目前对其理解仍存在关键瓶颈：应变下LCO的演化规律、位错与其相互作用的原子尺度机制、以及LCO空间构型对性能的定量影响均尚不明确，利用LCO诱导变形产物进行强韧化的研究也较为缺乏。为此，我们选取Ti-Zr-Nb-Ta基合金体系，并通过引入具有高化学亲和力的V元素来调控LCO。利用双球差矫正扫描透射电子显微镜、三维原子探针与分子动力学模拟，系统研究该合金中LCO的形成机制及其强韧化作用，旨在为基于LCO理性设计高性能合金提供理论基础。 研究成果 本研究综合运用微观结构表征、力学性能测试与原子尺度模拟，在TZNTVx合金体系中首次观察到富Ta-V的局部化学有序（LCO）结构，并证实其可作为富Ta-V C15型Laves相的前驱体。原子尺度模拟与热力学相图计算进一步证实，该LCO的形成主要源于Ta与V原子间强烈的化学亲和力。实验与模拟结果共同表明，C15型LCO呈现串状（String-like）与团状（Cluster-like）两种典型形貌；通过调控V含量可改变二者比例，且Cluster-like LCO比例的增加会显著加剧基体晶格畸变。研究系统阐明了LCO与位错的相互作用机制：可动位错对String-like LCO以剪切作用为主，而对Cluster-like LCO则以绕过机制为主。Cluster-like LCO在不同应力水平下均表现出更强的位错运动阻碍能力。经过多轮交互作用后，Cluster-like LCO仍能维持其障碍效应，而String-like LCO则易发生碎化并逐渐失效。Cluster-like LCO在阻碍位错运动以强化基体的同时，还能促进位错增殖、激活多滑移系，从而提升塑性。其与位错相互作用产生的位错环可作为Frank-Read源，在塑性变形中持续扩展并激发进一步的位错增殖。因此，富含Cluster-like LCO的V15合金相较于V5合金展现出更优的强塑性匹配，其屈服强度达1.04 GPa，抗拉强度为1.2 GPa，延伸率达20.6%。 课题组招聘揽才 左小伟课题组专注于先进金属结构材料研究，核心团队现有12名成员，包括特任研究员、博士后、联合培养博士生与硕士生以及访问研究生。 研究方向聚焦于基础材料科学及机器学习辅助材料设计与开发等前沿领域。 依托学院支持，课题组已建成系列先进研究平台： - 材料制备与加工平台：激光粉末床熔融（L-PBF）增材制造系统、原位中子衍射高梯度定向凝固设备、冷坩埚电磁悬浮熔炼炉、高真空非自耗电弧熔炼炉、冷/热双辊轧机。 - 材料测试与分析平台：维氏硬度计、多物理场（热/电）纳米压痕仪、万能材料试验机、疲劳试验机（配备DIC数字图像相关系统）。 - 材料计算平台： 高性能计算集群及相关模拟软件。 诚邀对上述研究方向感兴趣的博士后、博士生及硕士生加入团队或开展合作研究，请联系：zuoxw@gbu.edu.cn。  

近日，广东省教育厅正式公布了2025年度省教学质量与教学改革工程项目，我校申报的2个项目均成功入选。 1. 高等教育教学改革项目：《计算机本科基础教育体系改革》，由信息科学技术学院讲席教授徐志伟主持； 2. 实验教学示范中心项目：《物理实验教学示范中心》，由物质科学学院教授龚寿书主持。 这是我校首次参与申报省教学质量与教学改革工程项目并获立项，既是对我校教育教学工作的鼓励与认可，也体现了我校教师的持续积累与探索创新。项目围绕基础教育体系改革与实验教学示范建设开展，契合高等教育内涵发展需求，期望能为相关学科建设与人才培养提供有益参考。