一、研究中心概況

   碳納米科技及高分子復合材料研究中心（簡稱碳納米中心）主要圍繞高性能材料領域的國家重大需求，開展國際前沿的科學技術研究，并取得了系列創新成果。以碳納米材料為中心，設計制備了一系列新型多功能高分子復合材料體系，并研究其在隱身屏蔽材料、柔性印刷電子、能源器件、傳感器件、手性光電器件等領域的應用。

二、研究內容與方向

1. 新型低維納米材料的制備與應用

?  石墨烯、鐵鍺碲等新型二維納米材料的宏量可控制備

?  雷達隱身材料

?  太赫茲隱身/屏蔽材料

?  智能探測/驅動器件

2. 高性能復合材料制備及其在印刷功能器件上的應用

?  高分子基多功能性(光、電、熱、力等)復合材料的設計制備；

?  多功能納米復合膠體油墨的設計制備;

?  柔性可穿戴功能(傳感、儲能、光電)器件的設計、構建與集成;

?  基于全印刷的柔性可穿戴功能器件的構建與集成。

3. 新型能源器件、傳感器及高性能功能性復合材料的制備與應用

?  柔性主動/被動制冷材料的研制及器件的制備

?  電卡制冷材料及主動控溫芯片熱管理系統研究

?  高性能柔性導熱復合材料的設計與研制

?  多功能柔性熱電材料與器件的設計與研制

4. 新型手性光電材料的合成及其應用研究

?  新型手性鈣鈦礦材料/手性光電材料的合成及其器件應用研究

?  高性能有機太陽能電池

?  功能光電材料中的結構-性能關系研究

?  高通量篩選新型手性光電材料

三、科研成果

        圍繞高性能材料領域的國家重大需求，開展了國際前沿的研究，并取得了系列創新成果。實現了對石墨烯結構與功能的有效調控，以石墨烯為基礎，發展了系列功能性材料。在石墨烯基隱身/屏蔽材料，自修復材料，智能驅動器材料等方面取得了重大進展，并拓展了其在電子信息及國防軍工等領域的重要應用；發展了兼具打印性、功能性、以及可拉伸的高分子納米復合材料，構建了可穿戴傳感及儲能器件，多次刷新器件性能記錄，在結構、功能一體化智能材料方面取得了重要突破；發展了基于鐵電材料的電卡效應的高性能制冷材料，同時在基于一維形狀記憶聚合物和銀納米材料的新型多功能柔性電子領域以及被動制冷領域取得了國際領先的研究成果。先后承擔了 “973計劃”、“863計劃”、國家重點研發計劃、國家自然科學基金、天津市基金、企業橫向課題以及國際合作等20余項課題。中心成員以通訊或第一作者在Science, Nature Photonics, Nature Communications, Chemical Society Reviews, Advanced Materials, Nano Letters, ACS Nano 等國際著名期刊發表論文兩百余篇，被引用3萬余次，獲授權中國專利及其國際專利20余項。

四、成員介紹

中心主任

黃毅 教授

副院長

        黃毅，博士，南開大學教授、博導，材料科學與工程學院副院長。主要從事碳納米材料、電磁功能復合材料、高分子智能材料及器件等方面的研究，開拓了碳納米材料在國防領域的重要應用。2018年獲國家自然科學二等獎（R3），兩次獲得天津市自然科學一等獎（2015，2010），曾獲四川省科技進步三等獎（2002）及成都市科技進步一等獎（2001）。已在Nat. Photonics, Adv. Mater., Nat. Commun., Nano Lett., ACS Nano, Adv. Funct. Mater.等刊物發表論文130余篇，其中IF>8的論文80余篇，有20余篇文章入選ESI高被引論文，共被SCI引用2萬余次，H因子52，入選科睿唯安“全球高被引科學家” (2018-2020)。

梁嘉杰 教授

南開百青

        梁嘉杰，教授，博士研究生導師，南開大學“百名青年學科帶頭人”。2011年博士畢業于南開大學高分子研究所（導師：陳永勝教授），隨后加入美國加州大學洛杉磯分校Qibing Pei（裴啟兵）教授課題組從事博士后研究工作，2014年加入美國Polyradiant公司進行研發工作。2016年加入南開大學材料科學與工程學院，并成立柔性印刷功能器件課題組。主要研究方向為“多功能復合材料及在可穿戴功能器件的構建與集成中的應用研究”。近年來發表國際高水平期刊論文40多篇，包括Nature Photonics, Nature Communications, Advanced Materials, Nano Letters, ACS Nano, Advanced Energy Materials等，其中8篇入選 ESI Top 1%高被引論文，論文總引用8000余次。申請國內外專利十余項；參與編寫學術著作兩本。主持多項國家和天津市基金項目，以及橫向項目。入選國家級青年人才項目（2016），天津市青年人才項目（2016），天津市科技創新領軍人才（2019），以及天津市“杰出青年”基金項目（2020）。

馬儒軍 教授

南開百青

        馬儒軍，教授，博士研究生導師，博士畢業于韓國成均館大學納米科技學院（導師：Seunghyun Baik教授），隨后在該校能源科學學院與基礎科學研究院從事博士后研究員的工作，之后加入美國加州大學洛杉磯分校（UCLA）Qibing Pei教授課題組繼續從事博士后研究員的工作。2018年9月加入南開大學材料科學與工程學院。近年來以通訊或第一作者在Science, Chemical Society Reviews, Advanced Materials, Advanced Energy Materials, Nano Letters與ACS nano等國際著名期刊發表論文十余篇；授權美國與韓國專利6項，申請國際專利2項、中國專利5項。入選國家級青年人才項目（2018），天津市青年人才（2020），主持科技部國家重點研發計劃“變革性技術”重點專項課題負責人，主持國家自然科學基金國際交流項目與面上項目各1項。

龍官奎 特聘研究員

        龍官奎，特聘研究員，博士生導師。2009年本科畢業于蘭州大學化學化工學院，保送至南開大學化學學院直接攻博，師從陳永勝教授。隨后分別在天津化學化工協同創新中心關乃佳教授/陳永勝教授，加拿大多倫多大學Edward H. Sargent教授，新加坡南洋理工大學Weibo Gao/Cesare Soci副教授課題組從事科學研究工作。近年來，以第一作者及通訊作者身份發表論文18篇，其中包括Nature Photonics, Nature Reviews Materials, Advanced Materials, Advanced Energy Materials等國際著名期刊雜志。并為國內外10多個課題組提供了理論計算和機理研究方面的支撐，擔任《Nano-Micro Letters》編輯部的Assistant Editor。

紀欣宜 講師

        紀欣宜，講師，2019年10月加入南開大學材料科學與工程學院梁嘉杰教授課題組，本科及碩士畢業于華東師范大學，博士畢業于日本東京工業大學。主要從事柔性印刷功能器件的研究，近年來參與發表論文十余篇。