(续上)
工作简要介绍:
近年来着重于将凝聚态物理和高分子化学相结合,研究有机光电功能的机理。
1、对有机高分子的光电机理,提出了新思路,预言了高分子具有一系列独特的光电功能。有机光电子学是上世纪末以来的研究热点,获得2000年的诺贝尔化学奖。但在机理方面,有机光电子只是无机光电子的翻版。孙鑫提出了新的思路。他分析了有机高分子材料的特征是具有单双键交替的共轭结构,这是无机材料所没有的。根据共轭键结构依赖于 电子态的特点,提出高分子中载流子具有结构并能变化的理论。沿着这一思路,预言了高分子可具有一系列新的光电功能,它们不再是无机材料己有功能的模仿,论文于2000年发表在Phys.Rev.Lett上。同行的评价为“在基本理论和技术上都有很大兴趣,由于低维性,共轭高分子的激发很不同于通常的材料。……这可能指出了一种新的技术方向,特别是在硅技术接近终点时。”
2、发展了电子关联理论,澄清了高分子中关于共轭结构来源的争论。产生共轭结构的原因是什么? 这是高分子科学的基本问题。长期的研究形成了对立的两派,争论激烈。孙鑫等人指出,产生这种矛盾的原因是两派对电子关联都采用了流行的Hubbard模型,但是该模型只适用于窄能带体系,而高分子是宽能带材料。孙鑫等发展了宽能带关联理论。证明:在强屏蔽时,非对角关联起主要作用,削弱了共轭结构; 而在弱屏蔽时,对角关联起主要作用,增强共轭结构。这样就解决了争论,为双方接受。论文发表在Phys.Rev.Lett上。
3、预言孤子存在一类新的振动模,被定名为“Staggered mode”,后来得到实验的验证,在非线性运动中普遍存在。 孙鑫在有机光电子领域中的研究已在国际同行中得到认可。该领域的专业会议是 “国际合成金属会议”(International Conference of Synthetic Metals), 两年一次。孙鑫被推选为2002年第十二届会议的主席,(上海举办,代表1100多名,有三名诺贝尔奖得主参加)。
近期代表性研究成果:
S. Li, X. Sun, L. S. Chen “Electronic field induced spin accumulation in polymer LED” J. Phys. Chem. B,111,6097(2007)
S.Li, T.F.George, X.Sun “Charge-flipping of spin carrier in conducting polymers”
J.Phys.Condens.Matter, 17, 2691 (2005)
Z.An, C.Q.Wu, X.Sun “Dynamics of Photogenerated Polarons in Conjugated Polymers”
Phy. Rev. Lett, 93, 216407 (2004)
X.Sun, R.L.Fu, K.Yonemitsu, KNasu “Photoinduced phenomenon in polymers”
Phys.Rev.A, 64, 032504 (2001)
X.Sun, R.L.Fu, K.Yonemitsu, K.Nasu “Photoinduced polarization inversion in a polymeric molecule” Phys.Rev.Lett, 84, 2830 (2000)