电子信息与光学工程学院-张晓丹导师介绍
张晓丹
研究员
硕，博士生导师
女
电子信息与光学工程学院
电子科学与技术
,电子科学与技术
新型高效晶硅太阳电池,钙钛矿/晶硅叠层太阳电池,光/电催化水解制氢和二氧化碳还原,柔性光电器件,透明导电氧化物薄膜
xdzhang@nankai.edu.cn
南开大学杰出教授、博导，学院副院长。光伏材料与电池全国重点实验室副主任，教育部薄膜光电子技术工程中心主任，天津市光电子薄膜器件与技术重点实验室主任。先后入选国家级人才、天津市杰出人才和天津最美科技工作者等；获国际PVSEC Award奖、中国青年女科学家奖、天津市科学技术奖（自然一等奖1项、技术发明一等奖1项、技术发明二等奖2项）。兼任天津市可再生能源学会副理事长；天津市女科技工作者协会副会长；中国可再生能源学会理事；中国可再生能源学会光伏专委会副秘书长等。
面向国家重大需求和世界科技前沿，从事光伏材料与器件研究20余年。现为十四五国家重点研发计划项目负责人，曾任十三五国家重点研发计划项目负责人和十二五科技部863项目首席专家，已主持并完成科技部、基金委等项目20余项。主持研制成功世界上第一块开压超过3.0V、效率超过15%的硅基薄膜四结叠层电池；世界上第一块无机钙钛矿/晶硅叠层电池；世界上第一个封装的较大面积钙钛矿/晶硅叠层电池，成功入选中国第五期最高电池效率表；建成世界首座百瓦级钙钛矿/晶硅叠层电池的示范电站，为下一代晶硅电池提供了技术储备。相关成果入选科技部十三五成就展，并首次示范应用在“天津号”纯太阳能车上。
发表SCI等文章300余篇，其中以第一或通讯作者发表Nat. Energy、Nat. Commun.和Adv. Mater.等SCI一区文章百余篇；国际会议邀请报告20余次；主持太阳电池译著1部；授权发明专利20余项；主办国际会议8次，聘请南开大学客座教授Michael Graetzel于2021年受聘为中科院外籍院士。
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科研项目
1、 钙钛矿/晶硅两端叠层太阳电池量产化制备技术及关键装备研发，国家重点研发计划项目负责人，时间：2023-12到2027-11
2、 无机钙钛矿/晶硅两端叠层太阳电池的关键材料及器件的基础研究，西南联合研究生院科技专项项目负责人，时间：2023-12到2027-11
3、 基于钙钛矿/晶硅叠层太阳电池的催化剂同侧型一体化光伏海水制氢系统的结构、材料和机制的研究，国家自然科学基金面上项目负责人，时间：2023-01到2026-12
4、 基于ⅣA族元素氧化物载流子传输和钝化的新型晶硅异质结太阳电池结构、材料和机理研究，国家自然科学基金联合基金重点项目负责人，时间：2022-01到2025-12
5、 钙钛矿/晶硅两端叠层太阳电池的设计、制备和机理研究，国家重点研发计划项目负责人，时间：2019-04到2022-09
6、 钙钛矿/硅异质结叠层太阳电池中关键功能材料与器件实现的基础研究，国家自然科学基金面上项目负责人，时间：2017-01到2020-12
7、 基于全无机电荷传输层的准透明钙钛矿太阳电池的研究，天津市重点项目负责人，时间：2015-04-01到2018-03-31
8、 低成本高效太阳电池光电化学制氢研究，国家国际科技合作专项项目负责人，时间：2014-12-01到2017-12-01
9、 效率10%以上40MW多结薄膜太阳电池生产关键技术及成套工艺，科技部“十二五”863重点项目首席专家，时间：2013-04到2016-03
10、 高效太阳电池先进光管理设计及其实现的基础研究，科技部“十二五”973计划重大科学问题导向项目06课题负责人，时间：2011-01到2015-12
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研究成果
2024年
1. Jialin Wang, Haizhou Lu*, Yuhang Liu, Pengyang Wang, Sanlong Wang, Xiyue Dong, Ying Zhao, Yongsheng Liu*, Michael Grätzel*, Xiaodan Zhang*, Upgrading Spiro-OMeTAD with β-Chloroethylcarbazole to Improve the Stability of Perovskite Solar Cells, ACS Energy Letters, 2024, 10, 69-77
2. Han He, Qixing Zhang, Sihan Li, Zhongke Wang, Jia Zhao, Jingshan Luo, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Modulating Metal Activation Energy via Cerium-Mediated Heterointerface Defect Evolution for Photovoltaic-Driven Efficient Water Electrolysis, Nano Energy, 2024, 134, 110545
3. Xin Ge, Zixuan Huang, Biao Shi, Pengyang Wang, Zhen Liu, You Gao, Xiaona Du, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Crystallization Control of Blade-Coated Wide Bandgap FACs-Based Perovskite, Advanced Functional Materials, 2024, 2417493
4. Xingliang Li, Sanlong Wang, Xiangqing Zhou, Yucheng Li, Hui Liu, Biao Shi, Qiang Sun, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Tunable Refractive Index Transparent Conductive Adhesives for Efficient Monolithic Tandem Solar Cells, Science Bulletin, 2024, 7, 144-147
5. Qiaojiao Zou, Cao Yu, Yu Zhao, Ying Liu, Gangqiang Dong, Qi Wang, Xiaochao Ran, Yongsheng Zhang, Xinmin Cao, Jian Zhou, Xinbo Yang, Xiaohong Zhang, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Tantalum Doped Tin Oxide Enabled Indium-Free Silicon Heterojunction Solar Cells with Efficiency Over 25 %, Nano Energy, 2024, 131, 110206
6. Han He, Qixing Zhang*, Zhongke Wang, Sanjiang Pan*, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Advances and Practical Prospects for Bias-Free Photovoltaic-Driven Electrochemical Water Splitting Systems, Advanced Energy Materials, 2024, 14, 2303713
7. Hui Liu, Chongwen Li*, Jing Dong, Yao Dai, Pengyang Wang, Biao Shi, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Indium Iodide Additive Realizing Efficient Mixed Sn-Pb Perovskite Solar Cells, Advanced Energy Materials, 2024, 14, 2304234
8. Sanlong Wang, Hongrui Sun, Pengyang Wang, Xin Ge, Yucheng Li, Diannan Li, Qian Huang, Xiaona Du, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Small Molecule Regulatory Strategy for Inorganic Perovskite Solar Cells with 368 mV of VOC Deficit and Its Application in Tandem Devices, Advanced Energy Materials, 2024, 14, 2400151
9. Qiaojing Xu, Biao Shi, Yucheng Li, Jingjing Liu, Yuxiang Li, Zetong SunLi, Pengfei Liu, Yubo Zhang, Cong Sun, Wei Han, Qian Huang, Dekun Zhang, Huizhi Ren, Xiaona Du, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Diffusible Capping Layer Enabled Homogeneous Crystallization and Component Distribution of Hybrid Sequential Deposited Perovskite, Advanced Materials, 2024, 36, 2308692
10. Sanlong Wang, Shanshan Qi, Hongrui Sun, Pengyang Wang, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Nanoscale Local Contacts Enable Inverted Inorganic Perovskite Solar Cells with 20.8 % Efficiency, Angewandte Chemie, 2024, 136, e202400018
11. Qixing Zhang, Jing Gao, Xinjiang Wang, Jianrong Zeng, Jun Li, Zhongke Wang, Han He, Jingshan Luo, Ying Zhao, Lijun Zhang*, Michael Gra¨tzel*, Xiaodan Zhang*, Phase-Stable Indium Sulfide Achieves an Energy Conversion Efficiency of 14.3% for Solar-Assisted Carbon Dioxide Reduction to Formate, Joule, 2024, 8, 1501-1519
12. Hongrui Sun, Sanlong Wang, Pengyang Wang, Yali Liu, Shanshan Qi, Biao Shi, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Flexible Molecules Dedicate to Release Strain of Inverted Inorganic Perovskite Solar cell, Journal of Energy Chemistry, 2024, 100, 87-93
13. Yucheng Li, Biao Shi, Qiaojing Xu, Lingling Yan, Ningyu Ren, Yuxiang Li, Wei Han, Zhao Zhu, Yubo Zhang, Jingjing Liu, Cong Sun, Sanlong Wang, Qian Huang, Dekun Zhang, Huizhi Ren, Xiaona Du, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, CsCl Induced Efficient Fully-Textured Perovskite/Crystalline Silicon Tandem Solar Cell, Nano Energy, 2024, 122, 109285
14. Ming Luo, Sanlong Wang, Zhao Zhu, Biao Shi, Pengyang Wang, Guofu Hou, Qian Huang*, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Novel Cathode Buffer Layer Enabling Over 21.6%/20.9% Efficiency in Wide Bandgap/Inorganic Perovskite Solar Cells, Nano Energy, 2024, 121, 109162
15. Jingjing Liu, Biao Shi*, Qiaojing Xu, Yucheng Li, Yuxiang Li, Pengfei Liu, Zetong SunLi, Xuejiao Wang, Cong Sun, Wei Han, Diannan Li, Sanlong Wang, Dekun Zhang, Guangwu Li, Xiaona Du, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Textured Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells Achieving Over 30% Efficiency Promoted by 4 Fluorobenzylamine Hydroiodide, Nano-Micro Letters, 2024, 16, 189
2023年
1. Cao Yu, Qiaojiao Zou, Qi Wang, Yu Zhao, Xiaochao Ran, Gangqiang Dong, Chen-Wei Peng, Vince Allen, Xinming Cao, Jian Zhou, Ying Zhao & Xiaodan Zhang*, Silicon Solar Cell with Undoped Tin Oxide Transparent Electrode, Nature Energy, 2023, 8, 1119–1125
2. Yuxiang Li, Xuejiao Wang, Qiaojing Xu, Yucheng Li, Yubo Zhang, Wei Han, Cong Sun, Zhao Zhu, Qian Huang, Biao Shi, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Nanocrystalline Silicon-Oxygen Based Tunneling Recombination Junctions in Perovskite/Silicon Heterojunction Tandem Solar Cells, Solar Energy Materials and Solar Cells, 2023, 262, 112539
3. Ningyu Ren, Pengyang Wang, Junke Jiang, Renjie Li, Wei Han, Jingjing Liu, Zhao Zhu, Bingbing Chen, Qiaojing Xu, Tiantian Li, Biao Shi, Qian Huang, Dekun Zhang, Sofia Apergi, Geert Brocks, Chenjun Zhu, Shuxia Tao, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Multifunctional Additive CdAc2 for Efficient Perovskite-Based Solar Cells, Advanced Materials, 2023, 35, 2211806
4. Hui Liu, Jing Dong, Pengyang Wang, Biao Shi, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Suppressing the Photoinduced Halide Segregation in Wide-Bandgap Perovskite Solar Cells by Strain Relaxation, Advanced Functional Materials, 2023, 33, 2303673
5. Sanlong Wang, Pengyang Wang, Biao Shi, Cong Sun, Hongrui Sun, Shanshan Qi, Qian Huang, Shengzhi Xu, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Inorganic Perovskite Surface Reconfiguration for Stable Inverted Solar Cells with 20.38% Efficiency and Its Application in Tandem Devices, Advanced Materials, 2023, 35, 2300581
6. Renjie Li, Qiaojing Xu, Biao Shi, Jin Wang, Yucheng Li, Bingbing Chen, Jingjing Liu, Ningyu Ren, Wei Han, Yuxiang Li, Cong Sun, Zhao Zhu, Yubo Zhang, Pengfei Liu, Xiaojing Han, Jing Dong, Xuejiao Wang, Zixuan Huang, Youkang Gong, Shengzhi Xu, Pengyang Wang, Qian Huang, Dekun Zhang, Xiaona Du, Huizhi Ren, Chaohua Zhang, Huihu Zhuang, Ying Zhao, and Xiaodan Zhang*, UV Encapsulated Monolithic Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells for Hundred-Watt Power System, ACS Energy Letters, 2023, 8, 2414–2422
7. Hongrui Sun, Sanlong Wang, Shanshan Qi, Pengyang Wang, Renjie Li, Biao Shi, Qixing Zhang, Qian Huang, Shengzhi Xu, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Surface Defects Management by in Situ Etching with Methanol for Efficient Inverted Inorganic Perovskite Solar Cells, Advanced Functional Materials, 2023, 33, 2213913
8. Sanjiang Pan, Renjie Li, Jin Wang, Qixing Zhang, Manjing Wang, Biao Shi, Pengyang Wang, Ying Zhao, and Xiaodan Zhang*, Floating Seawater Splitting Device Basedon NiFeCrMo Metal Hydroxide Electrocatalyst and Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells, ACS Nano, 2023, 17, 4539–4550.
2022年
1. Qiaojing Xu, Biao Shi, Yucheng Li, Lingling Yan, Weiyuan Duan, Yuxiang Li, Renjie Li, Ningyu Ren, Wei Han, Jingjing Liu, Qian Huang, Dekun Zhang, Huizhi Ren, Shengzhi Xu, Chaohua Zhang, Huihu Zhuang, Andreas Lambertz, Kaining Ding, Ying Zhao, and Xiaodan Zhang*, Conductive Passivator for Efficient Monolithic Perovskite/ Silicon Tandem Solar Cell on Commercially Textured Silicon, Advanced Energy Materials, 2022 , 2202404
2. Lingling Yan, Yuxiang Li, Biao Shi, Yucheng Li, Qiaojing Xu, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Reducing Electrical Losses of Textured Monolithic Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells By Tailoring Nanocrystalline Silicon Tunneling Recombination Junction, Solar Energy Materials and Solar Cells, 2022, 245, 111868
3. Bingbing Chen, Pengyang Wang, Renjie Li, Ningyu Ren, Wei Han, Sanlong Wang, Shengzhi Xu, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, A Two-Step Solution-Processed Wide-Bandgap Perovskite for Monolithic Silicon-Based Tandem Solar Cells with >27% Efficiency, ACS Energy Letters, 2022, 7, 2772-2780
4. Renjie Li, Bingbing Chen, Ningyu Ren, Pengyang Wang, Biao Shi, Hua Zhao, Jingjing Liu, Xiaodan Zhang*, CsPbCl3‐Cluster‐Widened Bandgap and Inhibited Phase Segregation in a Wide‐Bandgap Perovskite and its Application to NiOx‐Based Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells, Advanced Materials, 2022, 34, 2201451
5. Sanjing Pan, Hao Li, Dan Liu, Rui Huang, Xuelei Pan, Dan Ren, Jun Li, Changchun Wei, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Efficient and Stable Noble-Metal-Free Catalyst for Acidic Water Oxidation, Nature Communications, 2022, 13, 2294
6. Sanlong Wang, Pengyang Wang, Bingbing Chen, Renjie Li, Ningyu Ren, Yucheng Li, Biao Shi, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Suppressed Recombination for Monolithic Inorganic Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells with an Approximate Efficiency of 23%, eScience, 2022, 2, 339-346
7. Jin Wang, Hui Liu, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Perovskite-Based Tandem Solar Cells Gallop Ahead, Joule, 2022, 6, 509-511
8. Pengyang Wang, Bingbing Chen, Renjie Li, Sanlong Wang, Yucheng Li, Xiaona Du, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, 2D Perovskite or Organic Material Matter? Targeted Growth for Efficient Perovskite Solar Cells with Efficiency Exceeding 24%, Nano Energy, 2022, 94, 106914
2021年
1. Yucheng Li, Biao Shi, Qiaojing Xu, Lingling Yan, Ningyu Ren, Yongliang Chen, Wei Han, Qian Huang, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Wide Bandgap Interface Layer Induced Stabilized Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells with Stability over Ten Thousand Hours, Advanced Energy Materials, 2021, 11, 2102046
2. Qixing Zhang, Dan Ren, Sanjiang Pan, Manjing Wang, Jingshan Luo, Ying Zhao, Michael Grätzel, Xiaodan Zhang*, Micro‐Electrode with Fast Mass Transport for Enhancing Selectivity of Carbonaceous Products in Electrochemical CO2 Reduction, Advanced Functional Materials, 2021, 31, 2103966
3. Hui Liu, Lixuan Wang, Renjie Li, Biao Shi, Pengyang Wang, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Modulated Crystallization and Reduced VOC Deficit of Mixed Lead–Tin Perovskite Solar Cells with Antioxidant Caffeic Acid, ACS Energy Letters, 2021, 6, 2907-2916
4. Bingbing Chen, Pengyang Wang, Renjie Li, Ningyu Ren, Yongliang Chen, Wei Han, Lingling Yan, Qian Huang, Dekun Zhang, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Composite Electron Transport Layer for Efficient N-I-P Type Monolithic Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells with High Open-Circuit Voltage, Journal of Energy Chemistry, 2021, 63, 461-467
5. Bingbing Chen, Ningyu Ren, Yucheng Li, Lingling Yan, Sayantan Mazumdar, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Insights into the Development of Monolithic Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells, Advanced Energy Materials, 2021, 12, 2003628
6. Pengyang Wang, Bingbing Chen, Renjie Li, Sanlong Wang, Ningyu Ren, Yucheng Li, Sayantan Mazumdar, Biao Shi, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Cobalt Chloride Hexahydrate Assisted in Reducing Energy Loss in Perovskite Solar Cells with Record Open-Circuit Voltage of 1.20 V, ACS Energy Letters, 2021, 6, 2121-2128
2020年
1. Biao Shi, Linrui Duan, Ying Zhao, Jingshan Luo*, Xiaodan Zhang*, Semitransparent Perovskite Solar Cells: From Materials and Devices to Applications, Advanced Materials, 2020, 32, 1806474
2. Pengyang Wang, Renjie Li, Bingbing Chen, Fuhua Hou, Jie Zhang, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Gradient Energy Alignment Engineering for Planar Perovskite Solar Cells with Efficiency Over 23%, Advanced Materials, 2020, 32, 1905766
2019年
1. Renjie Li, Pengyang Wang, Bingbing Chen, Xinghua Cui, Yi Ding, Yuelong Li, Dekun Zhang, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, NiOx/Spiro Hole Transport Bilayers for Stable Perovskite Solar Cells with Efficiency Exceeding 21%, ACS Energy Letters, 2019, 5, 79-86
2. Fengyou Wang, Yuhong Zhang, Meifang Yang, Lin Fan, Lili Yang, Yingrui Sui, Jinghai Yang*, Xiaodan Zhang*, Toward Ultra-Thin and Omnidirectional Perovskite Solar Cells: Concurrent Improvement in Conversion Efficiency by Employing Light-Trapping and Recrystallizing Treatment, Nano Energy, 2019, 60, 198-204
3. Fuhua Hou, Can Han, Olindo Isabella, Lingling Yan, Biao Shi, Junfan Chen, Shichong An, Zhongxin Zhou, Wei Huang, Huizhi Ren, Qian Huang, Guofu Hou, Xinliang Chen, Yuelong Li, Yi Ding, Guangcai Wang, Changchun Wei, Dekun Zhang, Miro Zeman, Ying Zhao, Xiaodan Zhang*, Inverted Pyramidally-Textured PDMS Antireflective Foils for Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells with Flat Top Cell, Nano Energy, 2019, 56, 234-240
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学校介绍
南开大学是教育部直属重点综合性大学，是敬爱的周恩来总理的母校。新中国成立以来，学校发展始终得到党和国家的亲切关怀。毛泽东主席题写校名、亲临视察；周恩来总理三回母校指导；邓小平同志会见数学大师陈省身，批示成立南开数学研究所；江泽民同志、胡锦涛同志先后视察南开。特别是党的十八大以来，习近平总书记多次对南开的发展给予肯定，并对相关工作回信和勉励，更在百年校庆之际亲临南开视察。
南开大学由严修、张伯苓秉承教育救国理念创办，肇始于1904年，成立于1919年。1937年校园遭侵华日军炸毁，学校南迁。1938年与北京大学、清华大学合组西南联合大学，被誉为“学府北辰”。1946年回津复校并改为国立。
新中国成立后，经历高等教育院系调整，成为文理并重的全国重点大学。改革开放以来，天津对外贸易学院、中国旅游管理干部学院相继并入，经教育部与天津市共建支持，学校发展成为国家“211工程”和“985工程”重点建设的综合性研究型大学。2015年9月，新校区建成启用后，初步形成了八里台校区、津南校区、泰达学院“一校三区”办学格局。2017年9月，入选国家42所世界一流大学建设高校，且为36所A类高校之一。
南开大学坚持“允公允能，日新月异”的校训，弘扬“爱国、敬业、创新、乐群”的传统和“文以治国、理以强国、商以富国”的理念，以“知中国，服务中国”为宗旨，以杰出校友周恩来为楷模，作育英才，繁荣学术，强国兴邦，传承文明，努力建设世界一流大学。
南开大学占地443.12万平方米，其中八里台校区占地121.60万平方米，津南校区占地245.89万平方米，泰达学院占地6.72万平方米。校舍建筑总面积195.19万平方米。按照“独立办学、紧密合作”的原则，与天津大学全面合作办学。
南开大学是国内学科门类齐全的综合性、研究型大学之一。在长期办学过程中，形成了文理并重、基础宽厚、突出应用与创新的办学特色。有专业学院26个，学科门类覆盖文、史、哲、经、管、法、理、工、农、医、教、艺等。
南开大学拥有一支公能兼备、业务精湛、奋发有为、充满活力的师资队伍。有专任教师2202人。其中，博士生导师885人、硕士生导师783人，教授898人、副教授857人。
南开大学具备培养学士、硕士和博士的完整教育体系。有在校学生31418人，其中本科生17005人，硕士研究生10299人，博士研究生4114人。有网络专科学生40230人，网络本科学生73029人。
学校积极构建和发展适应21世纪经济社会发展和人才培养需要的学科体系，有本科专业93个（其中国家级特色专业18个），硕士学位授权一级学科11个，硕士专业学位授权点27个，博士学位授权一级学科31个，不在一级学科覆盖下的二级博士点1个，博士后科研流动站28个。有国家“双一流”建设学科5个，一级学科国家重点学科6个（覆盖35个二级学科），二级学科国家重点学科9个，一级学科天津市重点学科32个，国家级一流本科专业建设点21个，省级一流本科专业建设点2个。有国家重点实验室2个，国家工程研究中心1个，国家地方联合工程研究中心1个，2011协同创新中心3个。教育部重点实验室7个，教育部工程研究中心3个，教育部国际合作联合实验室2个，国家环境保护重点实验室1个，国家人权教育与培训基地1个，教育部人文社会科学重点研究基地6个，省部共建协同创新中心1个，教育部国别和区域研究基地7个（培育基地1个、备案基地6个），示范性国家国际科技合作基地4个。国家级实验教学示范中心5个，国家级虚拟仿真实验教学中心2个，国家虚拟仿真实验教学项目2项，国家基础学科人才培养和科学研究基地9个，国家教材建设重点研究基地1个，国家大学生文化素质教育基地1个，中华传统文化传承基地2个，国家创新人才培养示范基地1个。天津市重点实验室20个，天津市工程技术中心4个，天津市普通高等学校实验教学示范中心14个，天津市普通高等学校实验教学示范中心建设单位1个，天津市国际科技合作基地22个，天津市人文社科重点研究基地9个，天津市高校智库8个，天津市社科实验室5个，天津市爱国主义教育基地1个。
有中国科学院院士11人，中国工程院院士4人，发展中国家科学院院士8人，教育部“长江学者奖励计划”特聘教授44人、青年学者19人，“国家杰出青年科学基金”获得者57人、“国家优秀青年科学基金”获得者39人，国家“万人计划”领军人才27人、青年拔尖人才15人，国家“百千万人才工程”入选者30人，教育部“跨世纪人才基金”获得者21人、“新世纪优秀人才支持计划”入选者158人，国家级有突出贡献的专家22人，国务院学位委员会学科评议组成员16人，国家自然科学基金创新研究群体负责人6人，“国家高技术研究发展计划（863计划）”首席科学家3人，“国家重点基础研究发展计划（973计划）”首席科学家15人，国家重点研发计划项目负责人24人。国家级教学名师奖获得者7人，国家级教学团队9个，教育部“高校青年教师奖”获得者8人。天津市杰出人才8人，天津市“人才发展特殊支持计划”领军人才3人、青年拔尖人才11人、高层次创新创业团队带头人11人，天津市有突出贡献专家7人，天津市杰出津门学者3人，天津市“131”创新人才培养工程第一层次人选63人、创新型人才团队带头人17人，“天津市杰出青年科学基金”获得者40人，天津市级教学名师奖获得者35人，天津市级教学团队18个。
南开大学既是教学中心，又是科研中心，取得了一批国内外公认的优秀成果。2019年，周其林院士领衔完成的“高效手性螺环催化剂的发现”项目获国家自然科学奖一等奖。2007—2018年以第一单位获得国家自然科学二等奖4项，国家科技进步二等奖1项，国家技术发明二等奖1项。获国家教学成果奖46项，国家级精品资源共享课31门，国家级精品视频公开课15门，国家级一流本科课程31门，中国专利优秀奖1项，中国青年科技奖2项，全国百篇优秀博士论文累计入选20篇。2018年以来，南开学者团队以第一完成单位在Science上发表研究论文6篇。
南开大学秉承“知中国，服务中国”的优良传统，立足“四个服务”职责使命，聚焦“一带一路”、京津冀协同发展、雄安新区建设等国家和区域发展战略，积极发挥学科、人才和技术优势，努力为国家和地方经济社会发展服务。习近平新时代中国特色社会主义思想研究院、21世纪马克思主义研究院、亚太经济合作组织研究中心、中国新一代人工智能发展战略研究院、经济与社会发展研究院、滨海开发研究院、人权研究中心、津南研究院、统计研究院、生态文明研究院等研究机构是国家有关部委和地方政府的“智囊团”和“人才库”。学校按照“国家急需，世界一流”的原则，全面对接“创新驱动发展”战略、“中国制造2025”等的实施，积极推动各类协同创新中心和若干高层次交叉科学中心建设，与一批高校、企业、科研院所、政府部门建立了紧密合作关系。
南开大学重视学生德、智、体、美、劳全面发展，构建南开特色的“公能”素质教育体系，探索“课堂教学－校园文化－社会实践”三位一体育人模式。以“注重素质、培养能力、强化基础、拓宽专业、严格管理、保证质量”为教学指导思想，实行弹性学制、学分制、主辅修制、双学位制。注重培育优良校风，大力加强校园文化建设，为学生营造丰富高雅、活泼向上的成长氛围。推进创新创业教育，开办“创业班”，推进“南开大学学生创新创业实践基地”建设，提升学生创新能力，助力学生创业计划落地。大力开展“师生同行”社会实践，搭建师生“受教育、长才干、作贡献”的互动平台。南开毕业生以专业基础扎实、综合素质全面、富于开拓精神和实践能力而受到社会各界青睐。
南开大学有着广泛的国际影响，与320多所国际知名大学和国际学术机构建立了合作与交流关系；有专兼职外国专家400余人，以及来自114个国家和地区的2000余名留学生在校学习；承建了英国格拉斯哥大学孔子学院等8所海外孔子学院；与英国牛津大学、伯明翰大学、韩国SK集团共建国际联合研究中心；与世界经济论坛（达沃斯论坛）、全球大学领导者论坛（GULF）、国际公立大学联盟（IFPU）、国际大学联合会（IAU）、世界工程组织联合会（WFEO）等国际组织保持着密切联系，通过积极参与各类国际组织活动，进一步推动与世界一流大学、机构的实质性、深层次合作。
南开大学先后授予数学家陈省身、物理学家吴大猷、经济学家扬·米尔达尔、美国科学院院士蒋－卡洛·若塔、哈佛大学医学院教授摩斯·居达·福克曼、台湾海基会前董事长江丙坤、美国莱斯大学校长李达伟、世界经济论坛主席克劳斯·施瓦布、新加坡总统陈庆炎、法国宪法委员会主席洛朗·法比尤斯等10位国际著名人士名誉博士称号。诺贝尔奖获得者杨振宁、李政道、罗伯特·蒙代尔、彼得·杜赫提、卡尔·巴里·夏普莱斯、弗农·洛马克斯·史密斯、罗伯特·恩格尔、巴里·詹姆斯·马歇尔、托马斯·萨金特，美国前国务卿基辛格，韩国前总统金大中，欧盟委员会前主席、意大利前总理罗马诺·普罗迪，著名作家金庸等被聘为名誉教授，一批海内外知名学者、著名政治家、企业家任客座教授、兼职教授。
南开大学将深入贯彻落实习近平总书记来校视察重要讲话精神，全面贯彻党的教育方针，坚持社会主义办学方向，落实立德树人根本任务，践行“四个服务”重要使命，加快建设南开品格、中国特色、世界一流大学，培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人，为实现中华民族伟大复兴做出新一代南开人的历史贡献。
（数据截至2020年12月）
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