张凤副教授

Feng Zhang, Ph.D.

固体发光材料

光功能材料与器件

zhangf@henu.edu.cn

"前方充满未知的挑战,但是挑战与机遇共存。前路漫漫,道阻且长,披荆斩棘,共同成长。"

个人简介

张凤(1984- ),重庆人。2007年毕业于兰州大学,获得学士学位。2012年于兰州大学物理科学与技术学院获博士学位。2012年7月加入河南大学,2012.09-2015.11在河南大学物理学博士后流动站从事科学研究,目前研究方向主要为固体发光材料的设计制备与光物理过程,以及固体发光材料在光电子器件等方面的应用研究,研究成果获河南省教育厅科技成果奖二等奖1项,授权国家发明专利1项,主持国家自然科学基金、河南省自然科学基金和中国博士后科学基金等项目5项,中国稀土学会会员。


学术成果

张凤博士长期从事无机发光材料的生长制备、材料结构与光谱学性能分析、发光物理过程、光功能材料的设计与应用等方面的研究工作,在该领域已具备丰富的科研经验和扎实的研究基础。近年来,主要围绕新型发光材料的生长制备、结构组成与发光性能关系等开展工作,针对发光效率影响机制、发光动力学过程、新材料设计等方面开展应用基础研究,并取得一系列研究成果:

(1) 在典型LaVO4:Er3+上转换发光材料体系中,观察到在四方相中,Er3+的发射强度要明显优于单斜相中的结果,通过晶体结构分析、尺寸形貌、声子能量表征等,发现结构依赖荧光特性的本质原因为发光中心的局域环境不同,这一结果通过第一性原理结果分析进行了验证;

(2) 量子剪裁现象被广泛认为是可提高发光效率的一种有效途径,在Tb3+掺杂磷灰石结构发光材料中,利用北京同步辐射光源详细研究了其高效发光的物理机理,修正了计算额外量子产率的公式,并确定了三种磷灰石基质中存在发光效率不同的根本原因是Tb3+在三种基质环境中的占位分布情况,而非材料的声子能量;

(3) Mn2+、Bi3+等发光中心与基质体系具有强的电声耦合作用,其发光强度随温度的变化可由Mott-Seitz理论描述,且其发光温度依赖性质与发光中心所处的格位环境密切相关,利用格位依赖的温度猝灭行为,建立了基于双格位发光过程的物理模型,最终成功设计了基于格位环境依赖的荧光强度比的荧光温度传感材料。


科研项目

1. 层状氧化物低维结构及组成调控的发光衰减行为及其作用机制研究(51402088),国家自然科学基金青年项目,2015.01-2017.12,25万元,主持人;

2.d0/d10组态离子提升含铝盐基真空紫外红粉发光效率行为及其作用机制研究(162300410029),河南省科技厅自然科学基金面上项目,2017.01-2018.12,10万元,2017.01-2018.12。


代表论文

1. Zhangyue Wu, Xiaoming Wang, Chao Li*, Feng Zhang*, Shixiang Huang, Feijiu Wang, Huan Jiao*, High content activator doping at remote isolated site toward high-performance ultra-narrow-band green-emitting phosphor LaMgAl11O19:Mn2+ for wide color-gamut WLEDs backlight display, J. Mater. Chem. C10, 7443-7448 (2022);

2. Shixiang Huang, Feng Zhang*, Zhangyue Wu, Ying Fu and Chao Li*, A highly sensitive ratiometric optical cryothermometer using a new broadband emitting trivalent bismuth singly activated Ba2ZnSc(BO3)3 microcrystal, Dalton Trans. 50, 14342-14351 (2021);

3. Ying Fu, Chao Li, Feng Zhang*, Shixiang Huang, Zhangyue Wu, Yuhua Wang*, Zhengzheng Zhang, Site preference and the optical thermometry strategy by different temperature response from two sites environment of Mn2+ in K7ZnSc2B15O30, Chem. Eng. J. 409, 128190 (2021);

4. Feng Zhang*, Junwei Xie, Guoqiang Li*, Weifeng Zhang, Yuhua Wang, Yan Huang, Ye Tao, Cation composition sensitive visible quantum cutting behavior of high efficiency green phosphors Ca9Ln(PO4)7:Tb3+ (Ln = Y, La, Gd), J. Mater. Chem. C 5, 872-881 (2017);

5. Feng Zhang*, Guoqiang Li, Weifeng Zhang, and Yu Li Yan*, Phase-dependent enhancement of the green-emitting upconversion fluorescence in LaVO4:Yb3+, Er3+, Inorg. Chem. 54, 7325-7334 (2015).


招生信息

围绕固体发光材料(主要为稀土掺杂发光材料)的发光物理与应用开展基础与应用研究工作:

1)稀土发光材料的发光物理过程;

2)新型光功能材料的设计与应用;

3)低维发光材料与器件。