今晚7点直播| 邃瞳Talk第五期：张华教授和杜轶教授：二维材料

张华，1992和1995年分别获南京大学学士和硕士学位，1998年获北京大学博士学位 (导师：刘忠范院士)。1999和2001年分别赴比利时鲁汶大学Frans C. De Schryver院士课题组和美国西北大学Chad A. Mirkin院士课题组从事博士后研究。2003和2015年分别在美国NanoInk 公司和新加坡生物工程与纳米技术研究院工作。2006年加入新加坡南洋理工大学材料科学与工程学院任助理教授，分别于2011、2013年晋升为副教授、教授。2019年加盟香港城市大学化学系，现任胡晓明讲座教授（纳米材料）。 

张华教授课题组的研究领域涵盖多个前沿交叉学科。目前的研究聚焦在纳米材料相工程（PEN）、精细多级结构的可控外延生长等；主要包括以下几个方面：超薄二维纳米材料（如金属纳米片、金属硫族化合物、石墨烯、金属有机骨架、共价有机框架等）、新晶相的金属和半导体纳米材料、新型无定形纳米材料，及其多功能纳米复合材料的制备，以及在催化、清洁能源、光电器件、纳米与生物传感、环境水污染处理等方面的应用研究。

迄今为止，张华教授已受邀为6本专著撰写章节，申请了70多项专利（包括授权1项中国专利，10项美国专利，1项欧洲专利和3项新加坡专利），发表了530余篇学术论文。截止于2021年10月26日，基于Web of Science和谷歌学术的统计数据，他的文章分别被引93,800余次（H因子为152）和108,700余次 （H因子为161）。张华教授于2020年当选欧洲科学院外籍院士 (Foreign Fellow of European Academy of Sciences)，2015年当选亚太材料学院院士 (Academician of the Asia Pacific Academy of Materials)，2014年当选英国皇家化学会会士 (Fellow of the Royal Society of Chemistry)。张华教授所获得学术荣誉和奖项包括：入选“全球最有影响力科学思想名录（the World's Most Influential Scientific Minds）”和“高被引科学家名单”(2014年“材料科学”，2015-2020年“化学”和“材料科学”；汤森路透/科睿唯安)；2014和2015年分别入选全球17和19位热门科学家榜单 (Hottest Researchers of Today)，并于2014年在“Materials and More”领域排名第一（汤森路透)；荣获澳大利亚伍龙贡大学校长国际学者奖 (Vice-Chancellor’s International Scholar Award，2016)；美国化学学会ACS Nano Lectureship奖 (2015)；世界文化理事会(WCC)特别表彰奖 (Special Recognition Award，2013)；希腊ONASSIA Foundation Lectureship (2013)；SMALL青年创新奖 (Wiley-VCH, 2012) ；南洋杰出研究奖 (2011)等。现任《SmartMat》共同主编，《ChemNanoMat》共同编辑委员会主席，《Advanced Materials》、《Advanced Functional Materials》、《ACS Nano》、《Small》、《Chem》、《Matter》、《Research》、《eScience》、《Aggregate》、《高等学校化学学报》、《物理化学学报》等30余种杂志的编委会或顾问委员会成员。

在本次报告中，我将总结在纳米材料相工程（Phase Engineering of Nanomaterials (PEN)）方面的研究成果，特别是具有非常规相的新型纳米材料的合成，以及它们的各种应用。例如，通过湿化学合成方法，我们首次成功制备了新型 Au 纳米结构（例如，六方密堆积 (hcp) 2H-Au 纳米片、4H-Au 纳米带和异相结构的 4H/ fcc 和 fcc/2H/fcc Au 纳米棒），在上述非常规相 Au 纳米结构和新的非常规相2H-Pd 纳米颗粒上外延生长的金属纳米结构，以及非晶/结晶异相结构 Pd，PdCu ，Rh和Rh合金纳米片。利用气固反应来合成亚稳 1T' 相 VI 族过渡金属二硫化合物 (TMD)，包括 WS₂、WSe₂、MoS₂、MoSe₂、WS_2xSe_2(1-x) 和 MoS_2xSe_2(1-x)。此外，我们还观察到电化学嵌锂过程中 TMD 的相变，以及嵌锂诱导Pd₃P₂S₈的非晶化。目前，我们课题组主要专注基于（晶）相的物理化学性质的研究，以及基于（晶）相的催化、（光）电子器件、清洁能源、化学和生物传感、表面增强拉曼散射、波导、光热疗法等方面的应用研究。在此研究过程中，我们提出了纳米材料相工程（PEN）和异相结构纳米材料的研究理念。

杜轶，教授，博导，北京航空航天大学材料科学与工程学院本科（2004年），北京航空航天大学理学院硕士（2007年），澳大利亚伍伦贡大学（University of Wollongong，UOW）工商管理认证学位（2010年）和材料学博士学位（2011年）。2014年起担任澳大利亚伍伦贡大学扫描隧道显微镜研究团队负责人、北航-伍伦贡联合研究中心副主任。先后入选包括UOW Vice-Chancellor’s Research Fellowship、Australian Research Council （ARC）Future Fellowship，国家高水平人才引进计划等人才计划项目。目前在北航物理学院物理系工作并组建表面物理与量子物质研究团队，主要研究兴趣为在原子尺度设计并研究新型低维量子材料的生长、物性和新奇量子效应；室温液态金属智能响应材料的设计与开发；光电催化及能源转换的表面热力学和动力学原子/分子尺度原位研。主要研究手段为分子束外延沉积（MBE）、低温扫描隧道显微镜（STM）/扫描隧道谱（STS）、针尖增强型拉曼（TERS）、角分辨光电子能谱（ARPES）、球差矫正透射电镜（ac-TEM）等。授权专利3项，发表 SCI 论文 230 余篇（包括 Science, Sci. Adv., Nat. Energy, Nat. Commun., Phys. Rev. Lett., Adv. Mater., Nano Lett., Adv. Energy. Mater., ACS Nano等），引用 7300 余次，h-index为 47。

二维量子材料的设计开发及其新奇量子特性探索是近些年物理、化学、材料学科的研究热点。其低维结构特性和空间受限的电子-电子相互作用、电声子耦合作用和自旋轨道耦合作用往往会带来奇异电子结构和反常关联效应。本报告将介绍近些年我们在二维量子材料（包括二维烯体系、二维磁性体系和二维异质结构体系）领域的一些研究经验。利用分子束外延生长制备方法，我们分别在包括金属和半导体在内的多种衬底上获得了大面积高质量具有半金属或半导体特征的外延二维量子材料；在确定了其二维晶体结构及其声子结构特征的基础上系统地研究了这些二维体系的电子态特征，并确认了其低能电子态的奇异电子态色散关系；通过物理和化学方法对这些材料电子结构进行了有效调控，实现了包括电子平带在内的多种奇异电子态；探索了它们在光电探测、离子电池、超导等领域的应用。

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