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物理学院承办2022年第19期(总第1148期)稷下风讲坛

时间:2022-04-30 点击数:


由山东大学研究生院、党委研究生工作部主办,物理学院承办的2022年第19期(总第1148期)“稷下风”研究生学术讲坛于4月28日上午9点开始。考虑到疫情防控要求,本次“稷下风”研究生学术讲坛于腾讯会议线上举行。本次讲坛由北京理工大学教授、博士生导师黄元主持,为同学们带来题为“普适性解理技术及在二维材料研究中的新进展”的学术讲座。


黄元,北京理工大学教授,博士生导师,民盟盟员。2019年获得科技部重点研发计划项目支持,担任首席科学家;2020年获得自然科学基金委优秀青年基金;2021年获得重庆市杰出青年基金。2008年-2013年在中国科学院物理研究所学习并获得理学博士学位;2013年—2015年在美国布鲁克海文国家实验室从事博士后研究工作;2016-2017年在韩国基础科学研究院多维碳材料中心担任助理研究员;2017年回到中科院物理所担任副研究员,博士生导师。2021年至今任北京理工大学前沿交叉科学研究院教授。研究领域集中在二维材料的制备、表征、器件加工和物性测量/调控等方向。在Nature Physics、Nature Communications、Physical Review Letters、ACS Nano、Nano Letters、 Advanced Materials等共计发表SCI论文60余篇,其中第一作者(含共一)及通讯作者文章30余篇,论文总引用3200余次。2019年获中国科学院青年创新促进会会员基金;参与国家重点研发计划变革性关键技术和中科院先导计划(B类)各一项。2020年获中国科协“中国十大科技新锐人物”荣誉称号;2021年获中国发明协会发明创业奖创新奖二等奖(排名第1)。担任Physical Review Letters,Small, Nature Communications, Advanced Functional Materials, ACS Nano, Nano Letters,《物理学报》等国内外知名期刊审稿人;担任《物理》、《Chinese Physics Letters》、《InfoMat》、《Materials》期刊青年编委。

黄元教授在讲座中先介绍了关于普适性解理技术相关基础理论知识,介绍中讲到“石墨烯被发现之后,许多二维材料本征的物理性质都是在机械解理的二维材料上所探测到的。然而,长期以来机械解理技术难以解决产率和尺寸方面的瓶颈,从而影响了二维材料的研究进展。”之后,黄元教授向同学们介绍了二维材料研究中的新进展以及课题组的研究成果。近年来,其课题组独立发展了新型的氧气等离子体增强和金膜辅助的普适性解理技术,高效的获得了40多种大面积高质量二维材料,包括graphene, MoS2, WSe2, WTe2 , MnBi2Te4等,样品尺寸从可以达到毫米至亚厘米量级。在金膜辅助解理技术方面,可以通过控制金属膜的厚度实现衬底的导电和绝缘,为不同的研究手段提供了多样化的选择。这种新型解理技术还可以用于制备悬空二维材料,为研究其本征光学和电学等性质提供了最理想的样品。通过优化解理工艺,可以实现一些具有特殊结构的二维材料的可控制备,例如褶皱和气泡结构等,为研究二维材料在不同应变环境下的行为提供了理想模型。借助于大尺寸的是石墨烯和MoS2气泡结构,其课题组观察到了拉曼和荧光的震荡环,并且观察到了多层MoS2在应变场下的劈裂。在褶皱结构中,应变场的存在降低了化学反应过程中所需的能量,使得褶皱区域的化学反应活性明显高于平整二维材料区域,因此克服制备效率和样品尺寸限制后的新型解理技术在未来二维材料的研究中将继续发挥独特优势。在阐述其研究成果的过程中,黄元教授将理论与实践相结合,深入浅出地给同学们介绍了其课题研究的理论基础与现实意义,使同学们受益匪浅。在互动环节,参加讲座的同学们积极踊跃地提出自己感兴趣的问题,黄元教授耐心地给出了解答。此次学术讲座不仅丰富了大家对普适性解理技术及在二维材料研究中的新进展的相关知识,也使同学们在获取知识的同时领略到了学术的魅力。


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