材料科學與工程專題：后硅基時代的“芯”賽道，柔性導電聚合物材料在塑料芯片、曲面LED顯示屏幕中的應用

專業(yè)：工程,自然科學

項目類型：國外小組科研

開始時間：2024年12月14日

是否可加論文：是

項目周期：7周在線小組科研學習+5周不限時論文指導學習

語言：英文

有無剩余名額：名額充足

建議學生年級：大學生 高中生

是否必需面試：否

適合專業(yè)：物理材料科學與工程化學材料科學光電有機化學物理化學高分子化學能源材料半導體材料

地點：無

建議選修：分子工程學：大學化學及其應用

建議具備的基礎：材料科學、材料工程、光電功能高分子材料、光電子與光子學技術(shù)等專業(yè)或者希望修讀相關專業(yè)的學生；學生需要具備一定化學、物理學基礎

產(chǎn)出：7周在線小組科研學習+5周不限時論文指導學習 共125課時 項目報告 優(yōu)秀學員獲主導師Reference Letter EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等級別索引國際會議全文投遞與發(fā)表指導（可用于申請） 結(jié)業(yè)證書 成績單

項目背景：自從聚乙炔打開“導電聚合物”的大門，有機高分子聚合物的發(fā)展勢頭銳不可當，從單純利用其導電性制備電池并走向產(chǎn)業(yè)化，到現(xiàn)在交叉領域的滲透研究，有機聚合物一次次向我們展示其背后潛在的巨大魅力。塑料是以不同的烯烴或炔烴單體為原料，通過加聚或縮聚反應聚合而成的有機高分子化合物，德國科學家博伊爾勒說過，隨著以塑料為首的有機高分子聚合物自發(fā)光以及導電特性的發(fā)現(xiàn)，有機高分子化合物在電子產(chǎn)品領域的應用范圍越來越廣，甚至有望取代硅。最新研制的高分子有機聚合物材料已經(jīng)應用在手機單色顯示屏以及其它顯示設備上，且制成的新型屏幕比傳統(tǒng)的電腦和電視的屏幕要亮100倍，所顯示的圖片和文字可以從任意角度觀看。項目將從有機化學的角度，幫助學生進一步了解塑料有機聚合物材料的合成、導電、發(fā)光原理，及有機化學聚合材料在太陽能電池、OLED、醫(yī)學檢測技術(shù)中的具體應用。

項目介紹：項目將從導電高分子材料及其日常應用的基礎知識入手，介紹現(xiàn)有有機聚合物塑料電子產(chǎn)品制造技術(shù)及工作原理，如：塑料晶體管、OLED、有機太陽能電池、醫(yī)用塑料電子產(chǎn)品等。學生將在項目中學會如何設計一個實用的塑料有機電子產(chǎn)品，以及不同產(chǎn)品背后的原理。在項目結(jié)束時，學生將自己設計新型高分子材料電子產(chǎn)品，并與現(xiàn)有產(chǎn)品進行性能對比及產(chǎn)品工作原理分析，提交項目報告，進行成果展示。

個性化研究課題參考：
柔性有機聚合物材料與太陽能電池研究，自修復有機化學電子器件，微創(chuàng)生物醫(yī)學治療研究，高性能有機發(fā)光顯示材料研究，有機發(fā)光二極管材料研究

This project will start with the basic knowledge of organic chemical materials and their daily applications, then introduce the manufacturing technology and working principles of plastic electronic products, such as plastic transistors, OLED, organic solar cells, medical plastic electronic products, etc. Students can learn how to design a practical plastic organic chemical electronic product and the chemical principles behind different products. At the end of this project, students will design new plastic electronic products, compare their performance with other products and analyze the working principles, submit their research reports, and demonstrate results.
Suggested Future Research Fields:
Research on flexible organic polymer materials and solar cells
Self-healing organic chemical electronic devices: research on minimally invasive biomedical therapy
Research on high performance organic luminescent display materials
Research on organic light emitting diode materials

項目大綱：導電聚合物電子及其應用介紹，塑料性質(zhì)，傳統(tǒng)電子產(chǎn)品，塑料電子產(chǎn)品的應用 Introduction to plastic electronics and key applications 導電聚合物電子的光源 Light from plastic electronics 導電聚合物：OLED和太陽能電池 Solar power from plastic electronics 利用導電聚合物技術(shù)的生物電子產(chǎn)品 Plastic electronics for medical applications 制造聚合物電子產(chǎn)品的技術(shù)：縮聚反應/加聚反應 Manufacturing techniques for making the plastic electronics 項目回顧與成果展示 Program review and presentation 論文輔導 Project deliverable tutoring