Mason学长聊科研，旨在为大家提供更加全面、深入的导师解析和科研辅导！每期我们会邀请团队的博士对各个领域的教授导师进行详细解析，从教授简介与研究背景 / 主要研究方向与成果分析 / 研究方法与特色 / 研究前沿与发展趋势 / 对有意申请教授课题组的建议 这五个方面，帮助大家更好地了解导师，学会科研！
教授简介与研究背景
杨教授是北京科技大学材料科学与工程学院的教授和博士生导师，主要从事有机和高分子光电功能材料的研究。他在该领域有着深厚的学术背景和丰富的研究经验。
杨教授1995年毕业于青岛科技大学高分子材料系，获得学士学位，随后于1998年获得高分子材料专业硕士学位。在学业期间，他就展现出了对材料科学的浓厚兴趣和卓越的研究潜力。毕业后，杨教授先在海尔集团技术中心工作了两年，从事研发和成果转化工作，积累了宝贵的工业实践经验。
2000年至2003年，杨教授在中国科学院化学研究所攻读博士学位，进一步深化了自己在高分子材料领域的专业知识和研究能力。获得理学博士学位后，他前往瑞士联邦理工学院(ETH)的非线性光学实验室进行博士后研究，在国际顶尖的科研机构工作了4年，这段经历极大地拓宽了他的国际视野，也为他后续的研究方向奠定了基础。
2008年7月，杨教授受聘为北京科技大学材料科学与工程学院教授，次年被评为博士生导师。回国后，他迅速组建了自己的研究团队，开始在有机和高分子光电功能材料领域深入开展研究工作。
在学术成果方面，杨教授已发表SCI收录论文100多篇，论文被SCI引用1000余次，彰显了他的研究工作在国际学术界的影响力。同时，他还申请了21项发明专利，其中15项已获授权，体现了他的研究成果具有较强的应用价值和创新性。
主要研究方向与成果分析
杨教授的研究主要聚焦于有机和高分子光电功能材料领域，具体可分为两个主要方向：
(1) 有机高分子非线性光学材料
非线性光学材料是一类在强光照射下表现出非线性光学效应的特殊材料，在光通信、光计算、光存储等领域有着广泛的应用前景。杨教授在这一领域的研究主要集中在stilbazolium盐类非线性光学晶体材料的分子设计、合成与性能优化。
他的研究团队成功开发了一系列新型stilbazolium盐类化合物，并通过分子工程方法对其结构进行了系统的优化。例如，在2007年发表于《Advanced Functional Materials》的论文中，他们报道了大尺寸bulk和薄膜stilbazolium盐单晶的制备，这些晶体表现出优异的非线性光学性能和太赫兹波产生能力。这项工作为开发高性能的有机非线性光学材料提供了新的思路。
此外，杨教授还在《Chemistry of Materials》上发表了关于stilbazolium衍生物分子设计的研究成果，通过调控分子结构，成功提高了材料的非线性光学系数。这些研究不仅推动了有机非线性光学材料的发展，也为其在光电子器件中的应用奠定了基础。
(2) 用于光电子学和生物医学的有机染料的设计与合成
有机染料在光电子学和生物医学领域有着广泛的应用，如太阳能电池、生物成像、光动力治疗等。杨教授的研究团队在这一方向上也取得了显著成果。
在光电子学应用方面，他们开发了一系列新型受体-受体共轭聚合物，并将其应用于全聚合物光响应器件中。这项研究发表在2016年的《Advanced Functional Materials》上，展示了这类材料在光电探测器、光伏器件等领域的潜力。
在生物医学应用方面，杨教授与合作者共同开发了一种基于表面增强拉曼散射(SERS)的超灵敏人类多能干细胞检测方法。这项研究发表在2016年的《Biomaterials》上，为干细胞研究和再生医学提供了新的检测工具。
此外，杨教授的团队还在液晶材料领域取得了重要进展。他们开发了一种可电控选择性反射的手性向列相液晶/手性离子液体复合材料，这项工作发表在2010年的《Advanced Materials》上，为智能光学器件的开发提供了新的材料选择。
研究方法与特色
杨教授的研究方法具有以下几个显著特点：
(1) 分子设计与材料合成相结合
杨教授的研究工作通常从分子层面开始，通过理论计算和模拟，设计具有特定功能的有机分子结构。然后，他们会合成这些分子，并对其进行系统的表征和性能测试。这种从分子设计到材料合成的完整研究链条，使得他们能够更有针对性地开发新型功能材料。
(2) 跨学科合作
杨教授的研究涉及材料科学、化学、物理学、生物学等多个学科领域。他注重与其他领域的专家开展合作，例如在生物医学应用研究中，他与生物学家合作开发新型检测方法。这种跨学科合作模式使得研究成果具有更广泛的应用前景。
(3) 应用导向的基础研究
虽然杨教授的研究工作属于基础研究范畴，但他始终关注研究成果的潜在应用。例如，他们开发的非线性光学材料直接针对光通信和光计算等领域的需求，而有机染料的设计则考虑了生物成像和光动力治疗的应用要求。这种应用导向的研究方法使得他的工作具有较强的实用价值。
(4) 注重材料性能的系统优化
在新材料开发过程中，杨教授的团队不仅关注材料的主要功能参数，还会系统研究影响材料性能的各种因素，如分子结构、晶体生长条件、器件结构等。通过多方面的优化，他们能够显著提升材料的综合性能。
研究前沿与发展趋势
基于杨教授的研究方向和最新发表的论文，我们可以观察到该领域的一些研究前沿和发展趋势：
(1) 高性能有机非线性光学材料的开发
随着光通信和光计算技术的快速发展，对高性能非线性光学材料的需求日益增长。未来的研究趋势可能包括：
- 开发具有更大非线性光学系数的新型分子结构
- 提高材料的光学损伤阈值和热稳定性
- 探索新型晶体生长方法，制备大尺寸、高质量的单晶
- 研究材料的微观结构与宏观性能之间的关系，指导材料设计
(2) 新型有机光电材料在器件中的应用
有机光电材料在太阳能电池、光电探测器、发光二极管等领域有着广泛的应用前景。未来的研究方向可能包括：
- 开发高效率、长寿命的有机太阳能电池材料
- 研究宽光谱响应的有机光电探测材料
- 设计新型发光材料，提高有机发光二极管的效率和寿命
- 探索有机-无机杂化材料在光电器件中的应用
(3) 有机材料在生物医学领域的应用
有机材料独特的生物相容性和可设计性使其在生物医学领域具有广阔的应用前景。未来的研究热点可能包括：
- 开发高灵敏度、高选择性的生物传感材料
- 设计用于生物成像的新型荧光探针
- 研究智能响应性材料在药物递送中的应用
- 探索有机材料在组织工程和再生医学中的潜力
(4) 智能光学材料与器件
可调控的光学材料在显示技术、光学开关等领域有着重要应用。未来的研究方向可能包括：
- 开发电场、磁场或光场调控的智能光学材料
- 研究新型液晶材料及其在显示技术中的应用
- 探索光子晶体材料在光学信号处理中的潜力
- 设计多功能集成的智能光学器件
对有意申请教授课题组的建议
对于有兴趣申请杨教授暑期科研或硕博项目的学生，我有以下几点建议：
(1) 夯实基础知识
杨教授的研究涉及材料科学、有机化学、光学、物理化学等多个学科领域。因此，申请者应该具备扎实的理工科基础，特别是在有机化学、物理化学和材料科学方面的知识。建议系统学习相关课程，并通过阅读文献拓展专业知识。
(2) 培养实验技能
有机合成和材料表征是杨教授研究工作的重要组成部分。申请者应该具备基本的有机合成实验技能，熟悉常用的表征方法如核磁共振(NMR)、红外光谱(IR)、紫外-可见光谱(UV-Vis)等。如果有机会，可以在本科阶段参与相关的实验课程或科研项目，积累实践经验。
(3) 了解研究方向
在申请之前，建议仔细阅读杨教授近期发表的论文，了解他的研究兴趣和最新进展。这不仅有助于判断自己是否适合这个研究方向，也能在申请材料和面试中展现出对课题的了解和热情。
(4) 提高英语水平
杨教授有在国外工作的经历，研究组可能有国际合作项目。良好的英语读写和交流能力将有助于你更好地融入研究环境，阅读文献和撰写论文。建议平时多阅读英文文献，锻炼英语口语和写作能力。
(5) 展现研究热情
杨教授的研究工作需要长期的投入和耐心。在申请材料中，要充分展现自己对科研的热情和持续学习的能力。如果有参与过相关科研项目或发表过论文，一定要在申请中突出这些经历。
(6) 关注应用前景
杨教授的研究工作注重基础研究与应用相结合。在准备申请时，可以思考一下自己感兴趣的研究方向可能的应用前景，这将有助于你在面试中展现自己的洞察力和创新思维。
(7) 保持开放学习的态度
跨学科研究需要开放的学习态度和较强的自学能力。即使你的本科背景与杨教授的研究方向不完全吻合，只要你展现出强烈的学习意愿和适应能力，仍然有机会被录取。
【竞赛报名/项目咨询请加微信：mollywei007】
