分子材料和器件主要探讨共轭有机、高分子的设计与合成，研究其聚集态结构、分子之间相互作用，光电磁物理性质及相关现象、制备器件并研究其性能，既具有重要的科学意义又有广阔的应用前景。

 

在人们的传统印象中，有机化合物包括高分子聚合物是不导电的。但是，研究发现共轭有机、高分子在固态下具有导电性；美国和日本的3位科学家在1977年首次发现导电聚合物，他们亦因此获得2000年诺贝尔化学奖。不仅是导电性能，分子材料在光、磁等物理性质方面也表现出特异行为，而且分子材料在器件应用方面也展现出诱人的前景。目前，有机发光二极管已经部分实现商品化，有机薄膜太阳能电池的能量转换效率在逐渐提高，有机场效应晶体管的迁移率已经接近多晶硅，有望在多种驱动电路中得到应用。通过对分子材料和器件的深入研究，“能像报纸一样卷起来放进背包的柔性显示器”等梦想都有可能在不远的将来得以实现。运用纳米等技术，研究分子纳米结构和物理性质，探索分子尺度的器件也取得重要进展。

 

发达国家纷纷制定了专门针对分子材料和器件研究的重大研究计划。多个世界著名学府，如美国康奈尔大学、普林斯顿大学，英国剑桥大学，日本东京大学等都先后成立专门的研究机构开展分子材料和器件的研发。荷兰飞利浦，美国朗讯、惠普，韩国三星，日本索尼等知名跨国企业也都纷纷在该研究领域投入巨资，以期在分子电子工业中抢占制高点。

 

我国在这个领域的研究工作也得到了快速的发展，科技部、国家自然科学基金委员会、中国科学院等部门都先后启动了一系列针对分子材料和器件的发展计划。我国相关学科的科学家也围绕其中的基本科学问题和重大应用开展了大量研究工作。

 

中国科学院化学研究所“分子材料与器件的制备和性能研究”创新研究群体，围绕分子材料和器件研究中的关键科学问题展开了深入研究，取得了大量具有重要创新意义的研究成果，部分成果已达到国际领先水平，受到国内外同行的广泛关注。

 

 

分子材料和分子器件研究涉及物理、化学、电子学、信息学和材料学等多学科，是多学科前沿交叉研究领域。这就需要各个学科的研究人员紧密协作，特别是分子设计的理论研究、分子合成与器件制备之间的有效结合，才能凝练出关键的科学问题，发展新的实验方法和理论，归纳出基本规律。

 

“因此，在组织群体时，我们强调群体成员应该具备化学、材料、器件物理和理论物理等多学科的专业背景，具有从事分子材料和器件类多学科交叉研究的经验。”该创新研究群体负责人张德清说。

 

张德清指出，群体的研究工作主要是在分子材料和器件的前沿领域，开展分子材料的设计、合成与组装、分子器件制备以及相关理论三方面研究。三个方面的研究相互联系、紧密结合，每个方面的研究重点不同，彼此有分工但又相互交叉，形成了有机的一体。分子材料研究是群体整体研究工作的基础，而新颖纳米结构的构筑和特性研究则是分子材料研究的深入；理论研究为分子材料的设计提供理论指导，有助于对一些特殊现象和性能的认识，并进行理论归纳；分子器件研究是在分子材料和理论研究基础上进行的，是群体研究工作的集成。三个方面的研究相辅相成，在研究工作中需要广泛的内部合作才能完成。

 

因此，整个群体内部积极倡导团结协作的精神，创造宽松的研究氛围，建立良好的管理制度。充分发挥群体成员的积极性和创造力，通过开展不定期的学术交流，加强群体成员之间的交叉和合作。定期对项目的进展进行总结和交流，并对项目的下一步发展方向提出合理的建议，根据项目的重要研究目标随时调整工作的重点，保证了整个研究的前瞻性和重要性。在仪器配置等方面提倡资源共享，合理高效使用。对于研究中遇到的问题群策群力，互相帮助，促进了研究工作的开展，在相互协作基础上自然形成了一个具有创新性、思想活跃的研究群体。

 

在过去近六年中，群体成员之间通过开展实质性合作，合作发表研究论文100余篇，特别是实验和理论方面的合作研究效果明显，联合开展研究和整体创新能力得到进一步提升。

 

在2005年至2010年间，群体通过中科院“百人计划”项目引进青年人才2人，另有5位群体成员先后获得国家杰出青年基金支持，形成了多学科交叉和创新研究能力强的研究团队。