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张健全 (Jianquan Zhang)

张健全(1992年—),出生于广东省佛山市,中国知名化学家、材料科学家。现任香港中文大学(深圳)理工学院助理教授、博士生导师、校长青年学者(Presidential Young Fellow)。他是国家级青年人才项目入选者,并多次入选斯坦福大学发布的“全球前 2% 顶尖科学家”榜单。

张博士的研究长期聚焦于有机半导体材料的开发,特别是在高效率有机太阳能电池(OSCs)和近红外二区(NIR-II)聚集诱导发光(AIE)材料领域取得了系列突破性成果。


职业与教育经历

  • 教育背景

    • 2011年-2015年:浙江大学高分子科学与工程学系,获工学学士学位。

    • 2015年-2019年:香港科技大学化学系,获理学博士学位(师从颜河教授,获香港政府博士奖学金 HKPFS 资助)。

  • 科研履历

    • 2019年-2022年:在香港科技大学从事博士后研究,主要负责高效率有机光伏材料的分子设计。

    • 2023年6月至今:加入香港中文大学(深圳)理工学院开展独立科研工作。

  • 学术荣誉

    • 曾获香港科技大学研究卓越奖(Research Excellence Award)。

    • 担任 Nature Energy, Advanced Materials 等顶级期刊的审稿人。


主要研究领域与学术贡献

张健全博士的研究核心在于通过分子工程手段精确调控有机半导体的光电性质:

1. 高性能有机太阳能电池 (OSCs)

他在非富勒烯受体(Non-Fullerene Acceptors)领域做出了开创性工作。

  • 代表性突破:作为第一作者在《Nature Energy》发表的研究,深入探讨了小分子受体在有机太阳能电池中的材料洞察与挑战,该文已成为该领域的高被引经典文献。其研究助力有机太阳能电池的能量转换效率(PCE)突破 18% 乃至 20% 的瓶颈。

2. 近红外二区 (NIR-II) 发光材料

借鉴有机太阳能电池中“受体-给体-受体”的设计策略,张博士成功开发了具有聚集诱导发光(AIE)特性的 NIR-II 荧光分子。这些材料具有深层组织穿透力和高成像对比度,在生物医学成像及光疗(如光热治疗 PTT)中展现了巨大潜力。

3. 热激子与闪烁体材料

2025 年,他在《Nature Communications》及《ACS Nano》等期刊发表多项成果,致力于开发具有高激子利用率和超快荧光寿命的“热激子”有机闪烁体,用于高效的 X 射线探测。


荣誉与学术影响

  • 人才荣誉

    • 香港中文大学(深圳)“校长青年学者”。

    • 入选斯坦福大学 2023、2024、2025 年度“全球前 2% 顶尖科学家”榜单。

  • 学术产出

    • 已在 Nature Energy, Joule, JACS, Angew. Chem., Energy & Environmental Science 等国际顶尖期刊发表论文 60 余篇。

    • 论文总引用超过 6,000 次,H 指数(h-index)为 39(截至 2025 年末数据)。

    • 拥有多项美国及中国授权专利。


参考文献

  1. 香港中文大学(深圳)理工学院: 师资名录 - 助理教授张健全个人主页.

  2. Nature Energy (2018): Material insights and challenges for non-fullerene organic solar cells (Vol. 3, 720-731).

  3. ResearchGate: Jianquan ZANG - Research profile and publication list.

  4. Google Scholar: Jianquan Zhang - Citations and h-index record.


参见

  • 颜河 (He Yan):香港科技大学教授,张健全博士的导师,有机太阳能电池领域的权威。

  • 有机太阳能电池:利用有机材料将光能转化为电能的柔性薄膜技术。

  • 聚集诱导发光 (AIE):由唐本忠院士提出的光学现象,张博士将其引入 NIR-II 领域。