光电信息材料功能调控与应用安徽省重点实验室紧密围绕光电信息领域前沿科学问题与关键技术，布局了多个具有前瞻性与创新性的研究方向，致力于推动光电信息材料的理论突破与应用拓展，为相关产业提供技术支撑与人才保障。

  一、功能材料设计

该方向聚焦于新型光电功能材料的设计与开发，涵盖发光材料、光电转换与储能材料、超构信息材料以及低维与拓扑光电材料等多个细分领域。在发光材料方面，通过理论计算与实验相结合，设计了多种具有优异发光性能的材料，如 Cs2Zr(Cl,Br)6:Mo4+、Ba5La3MgAl3O15:Cr3+ 等，实现了高热稳定性、长波近红外发射以及高灵敏度光学测温传感等功能，相关成果发表于 Chem. Mater.、Adv. Optical Mater. 等知名期刊。光电转换与储能材料研究中，基于天然抗氧化剂白藜芦醇设计的钙钛矿太阳电池，以及掺杂 NaDTE 的钙钛矿体系，显著提升了器件的功率转换效率与稳定性，为开发高效、稳定的太阳能电池提供了新思路。此外，对钾金属在二维 Ca₂Si 表面的生长机制、单层 MXenes 作为卤化物离子电池电极材料的理论研究，以及通过铜层插入提高 TaS2 垂直电导率等工作，为新型储能材料的研发奠定了理论基础。超构信息材料与低维与拓扑光电材料的研究则着眼于探索新型结构与材料的特殊光电性能，如发展柔性多腔表面增强拉曼散射 SERS 基底、研究非中心对称化合物 Ga2BiAs 的拓扑相变等，为光电信息领域的高性能材料设计提供了丰富的理论资源与实验依据。

  二、物性表征与调控

此方向着重于光电材料载流子动力学、液相光化学机制、光场调控激发态反应动力学、量子信息材料设计以及表面等离激元光谱表征等研究内容。在光电材料载流子动力学与性能调控方面，通过设计新型受体材料、量子阱结构等，深入探究了载流子的产生、传输与复合机制，实现了有机光伏器件、钙钛矿太阳能电池等光电转换效率的显著提升，并在 Angew. Chem. Int. Ed.、ACS Energy Lett. 等期刊发表多篇高水平论文。液相光化学机制与调控研究中，揭示了光催化体系中的电子转移、能量传递等微观机制，为设计高效光催化剂提供了理论支持，相关成果发表于 Adv. Opt. Mater.、Inorg. Chem. 等期刊。光场调控激发态反应动力学方向，借助先进的光谱技术与理论模拟，研究了复杂光场环境下的分子激发态动力学行为，为光化学反应的精准调控提供了新方法。量子信息材料设计与机理研究聚焦于量子相变、量子纠缠等量子现象在材料中的实现与调控，为量子信息领域的材料设计提供了理论基础，成果发表于 Phys. Rev. Lett.、Phys. Rev. B 等期刊。表面等离激元光谱表征方向则致力于开发新型光谱技术，用于精确表征材料的表面等离激元特性，为纳米光子学研究提供了有力工具。

  三、器件集成与应用

器件集成与应用方向致力于将先进的光电材料与技术集成到高性能器件中，实现其在实际场景中的应用。研究内容包括新型光束的构建产生与传输特性研究、频率可调极化调控器开发等。例如，构建的双层扭曲阵列源能够有效控制光束阵列的旋转结构，实现复杂的光场结构，为光学操纵与光通信领域提供了新的技术手段，相关成果发表于 Optics Letters、Optics Express 等期刊。此外，基于超材料的极化调控器研究，通过引入小型化机制与等效电路模型，实现了极化的动态调控，为微波器件的性能提升与功能拓展提供了新思路，成果发表在 Applied Physics 等期刊。

实验室通过多方向协同推进，形成了从材料设计、物性表征到器件集成与应用的完整研究链条，各方向相互支撑、相互促进，共同推动实验室在光电信息材料领域的创新与发展，为我国光电信息产业的升级与转型提供了重要的科技支撑与智力保障。