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  光電活性共軛高分子是高分子科學的前沿研究方向。共軛高分子光電材料的研究在中國引起了學術界的廣泛興趣，中國的學者們對推動此研究領域的發展做出了重要貢獻，并在新的高性能光電共軛高分子的分子設計、新型及可控聚合、性能調控以及光電應用等方面取得了一系列重要的創新成果. 本文總結和評述了中國學者在光電高分子領域的研究成果與最新進展，并展望了其未來的發展。

  1977年，Heeger、MacDiarmid和Shirakawa 3位科學家(2000年諾貝爾化學獎獲得者)發現了高分子導電現象，開創了光電高分子研究的先河。光電共軛高分子不僅具有金屬或半導體的電子特性，同時還具有高分子優異的加工特性以及力學性能，能夠采用低溫溶液加工的方式制備大面積柔性光電子器件。由于這些獨特優勢，光電高分子的研究引起了國內外學術界及產業界的廣泛關注，使光電高分子材料及其在相關光電器件中的應用得到了快速發展。例如白光高分子的聚合物發光二極管的功率效率已經突破50 lm/W，達到了熒光燈的效率水平，基于光電高分子的場效應晶體管已超過無定型硅的器件性能，高分子光伏器件的光電轉換效率已超過了17%，顯示出巨大的商業化應用前景。我國的光電高分子研究始于20世紀70年代末，基本與國際同步。在錢人元、王佛松、沈家驄、沈之荃、曹鏞等前輩科學家的領導下，我國學者的研究早期集中于導電聚合物，從20世紀90年代開始逐步轉向共軛高分子發光、光伏、場效應晶體管等光電子材料和器件的研究，取得了一批有重要影響的成果，對推動這一領域的發展做出了重要的貢獻.。本文從光電高分子合成、光電高分子材料及應用和光電高分子理論研究3個方面對領域發展態勢進行綜述，特別總結了我國科學家在這一領域作出的重要貢獻。

  本文概述了建國以來，特別是改革開放以來，我國科研工作者在光電共軛高分子材料領域取得的研究進展和作出的重要貢獻。內容包括共軛高分子合成方法、導電高分子、電致發光高分子、光伏高分子、熱電高分子、傳感高分子、場效應晶體管高分子和光電高分子的理論研究等方面。光電高分子被發現和蓬勃發展的年代正值中國的改革開放以及中國加強與國際間的學術交流時期，我國科學家抓住了歷史機遇，在光電高分子的一些方向上實現了從跟跑到并跑甚至到個別方向領跑的跨越。其中，電致發光高分子在彩色顯示方面，藍光、綠光和紅光三基色高分子在色純度和發光效率方面的持續提升，為實現高分子發光器件在平板顯示器件方面的實際應用奠定了良好的材料基礎。在固體照明方面，白光高分子的聚合物發光二極管的功率效率已經突破50 lm/W，達到了熒光燈的效率水平。基于光電高分子的場效應晶體管的電荷載流子遷移率已超過無定型硅的器件性能，高分子光伏材料不斷創新、光電轉換效率已超過了17%，顯示出巨大的商業化應用前景。

  光電高分子的下一步發展應該更多地關注實際應用，讓光電高分子造福人類，為我國的經濟和社會發展做出貢獻。在共軛高分子的合成方面，應該注重綠色、高效、低價合成方法的研究，注重高性能光電高分子的放大合成；在導電高分子方面，應該加強對新型透明導電高分子的開發和研究，爭取實現其在柔性透明導電電極上的應用；在電致發光高分子方面，應該努力實現我國擁有自主知識產權的發光材料在有機發光二極管(OLED)生產線上的應用，打破OLED生產線上無中國發光材料的尷尬局面；在光伏高分子方面，在設計和合成新型高效光伏高分子材料的同時，應加強高性能光伏材料的合成方法研究，降低合成成本，開展柔性光伏器件的大面積制備技術和器件穩定性研究，爭取率先在我國實現聚合物太陽電池的商業化應用；場效應晶體管高分子在進一步提高載流子遷移率的同時，需要分析實現實際應用存在的問題和挑戰，向實現實際應用的方向努力；熱電高分子仍處于起步階段，熱電高分子材料的分子結構、能級結構和微觀聚集態與熱電性能之間關系的系統性研究仍需加強；在高分子生物傳感和成像方面，將生物復合共扼高分子材料用于臨床重大疾病的診斷與治療、相關的生命化學過程以及細胞水平的生物大分子識別研究有待進一步努力。

  總地來說，光電高分子材料已經成為一個熱門的前沿研究領域，我國也有越來越多的研究學者投身其中，為該領域的發展做出了卓越的貢獻。雖然近些年光電高分子材料發展迅速，但是實現高分子光電器件的大規模應用仍任重而道遠。

  論文鏈接：http://www.gfzxb.org/article/doi/10.11777/j.issn1000-3304.2019.19110?from=singlemessage&isappinstalled=0

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