刘云圻（物理化学与有机光电器件）院士｜我国分子材料与场效应器件领域的开拓者与领军者#

1. 研究方向#

刘云圻院士长期从事分子材料的设计、合成与器件物理研究。他聚焦于高性能分子半导体材料的设计、生长，以及器件内部界面调控等重大前沿科学问题。通过将分子设计、薄膜形貌控制与器件物理深度结合，系统开展了高性能 $\pi$-共轭分子半导体材料的创制、高质量石墨烯的可控生长以及多功能场效应分子器件的设计，推动了我国有机光电材料与器件领域从无到有、并逐渐走向国际学术前沿。

2. 标志性成果#

• 高性能 $\pi$-共轭分子材料的设计思想与性能调控调控：在有机场效应晶体管（$\text{OFET}$）等分子器件中，低载流子迁移率是限制其在逻辑电路和柔性屏中应用的长期瓶颈。刘云圻系统提出了设计高性能分子材料的创新思想，指出“扩展 $\pi$-电子共轭体系”是实现载流子高效传输和高迁移率的重要物理化学途径。他带领团队设计并合成了一系列具有优异光电性能的新型 $\pi$-共轭小分子与共轭高分子材料，实现了对电荷传输性能的精准调控。该方向成果“新型光电功能分子材料与相关器件”及“有机场效应晶体管基本物理化学问题的研究”，分别荣获 $2007$ 年度和 $2016$ 年度国家自然科学奖二等奖（主要完成人）。

• 高质量石墨烯及其二维材料的 CVD 可控生长与调控：在化学气相沉积（$\text{CVD}$）法生长大面积石墨烯的过程中，常规固态催化剂容易产生多晶畴及无序晶界，严重削弱其本征电导率。刘云圻在国际上率先提出了利用“液态铜”作为催化剂生长石墨烯的学术路线，成功获得了高质量的大面积单晶石墨烯。他带领团队制备出世界上第一个“氮掺杂”的石墨烯，通过原子掺杂实现了对石墨烯费米能级和电学性能的精准物理调控；并开拓了无需金属基底、在氧化硅等介电层上“直接生长石墨烯”的新方法。该方向成果“石墨烯的可控生长及其性能调控”荣获 $2019$ 年度国家自然科学奖二等奖（第一完成人）。

• 多相界面调控与柔性/多功能分子器件应用：他系统揭示了电极/半导体、绝缘介电层/半导体等多相界面对场效应器件性能的影响规律与电荷局域化机制，开发出新型溶液法加工技术，实现了在超薄本征柔性基底上器件的高质量集成。他带领团队积极推动分子器件的多功能化，并将专利和学术成果逐步向柔性显示屏、可穿戴电子和高集成芯片制造的一线方向转化，极大拓宽了分子器件的实际应用范围。

3. 学术地位与影响#

刘云圻院士是国际上分子材料与器件、石墨烯可控生长领域的领军学者，也是我国有机固体和有机场效应晶体管研究的核心中坚。他至今在国内外重要学术刊物（如 Science, Nature, Nat. Mater., JACS, Angew. Chem., Adv. Mater. 等）公开发表 $SCI$ 收录论文 $600$ 余篇，他人引用超过 $3 \times 10^4$ 次，$\text{H-index}$ 大于 $90$，获授权中国发明专利 $70$ 项，出版专著两部。他于 $2014$ 年起连续十余年入选汤森路透（现科睿唯安）全球“高被引科学家（$\text{Highly Cited Researchers}$）”目录，显著提高了中国科学家在有机半导体物理和二维功能材料领域的国际学术话语权与前沿引领力。

1. 教育背景#

• $1972.04 - 1975.07$：南京大学化学系，本科毕业

• $1985.01 - 1988.03$：日本理化学研究所，进修光电功能材料（导师：山田瑛）

• $1991.04 - 1991.10$：日本东京工业大学光电功能材料专业，研究生毕业获理学博士学位（导师：今井淑夫）

• $1997.10 - 1998.08$：美国东北大学材料系，访问学者

2. 工作履历#

• $1975.09 - 至今$：中国科学院化学研究所（有机固体实验室），历任助理研究员、副研究员、研究员、博士生导师、课题组组长（已在中科院化学所潜心工作逾半个世纪）

• $2018.10 - 至今$：复旦大学材料科学系/光电研究院，教授、博士生导师、复旦大学学术委员会委员

1. 国家级与省部级奖项#

• 国家级奖项：

  • 国家自然科学奖二等奖（$2019$ 年度，第一完成人，获奖项目：“石墨烯的可控生长及其性能调控”）

  • 国家自然科学奖二等奖（$2016$ 年度，第二完成人，获奖项目：“有机场效应晶体管基本物理化学问题的研究”，第一完成人：胡文平）

  • 国家自然科学奖二等奖（$2007$ 年度，第二完成人，获奖项目：“新型光电功能分子材料与相关器件”，第一完成人：朱道本）

• 省部级科技奖项：

  • 北京市科学技术奖一等奖（$2017$ 年度，主要完成人）

  • 北京市科学技术奖一等奖（$2022$ 年度，主要完成人）

2. 国际荣誉#

• 学术会士/院士称号：

  • 当选发展中国家科学院（TWAS）院士（$2018$ 年）

  • 当选中国化学会首批会士（FCCS）

• 国际高被引荣誉：

  • 汤森路透/科睿唯安全球“高被引科学家”（$2014$ 年起连续获得）

3. 其他重要荣誉#

• 优秀导师荣誉：先后十一次获得中国科学院优秀导师奖、北京市优秀导师奖等教育指导奖项

1. 学术期刊任职#

• 学术编委及顾问：现任或曾任国际学术期刊 ACS Materials Letters、Nanoscale、Flexible Printed Electronics、Scientific Reports 等 $6$ 种重要期刊的编委、顾问委员会成员或学术顾问

2. 重要社会与学术兼职#

• 国家级科技决策平台：科技部国家重点基础研究发展计划（$973$ 计划）重大科学前沿领域第四届专家咨询组副组长

• 重要学术团体职务：

  • 中国材料研究学会功能分子材料与器件分会主任

  • 中国化学会有机固体专业委员会副主任、中国化学会理事

• 重点平台与研究所学术咨询：

  • 中国科学院化学研究所学术委员会委员、有机固体实验室学术顾问