2018年3月27日下午,第266期和第267期“杰出学者讲坛”系列讲座相继在华中科技大学材料学院模具实验室A308报告厅顺利举行。本次讲坛的主讲人为北京航空航天大学物理与核能工程学院的郝维昌教授和杜轶教授。华中科技大学材料学院翟天佑教授主持了本次讲坛,光电信息学院李德慧教授,物理学院付英双教授,化学学院王得丽教授以及课题组所有老师和学生都参加了本次论坛。
下午14:00,各位老师和同学首先听取了课题组黄文娟博士后出站答辩,答辩的题目是“二维铟基硫族化合物的可控制备及其光电性能”。黄文娟博士首先介绍了目前制备高质量超薄二维铟基硫族化合物的难点为不同计量比的铟基硫族化合物种类和相繁多,难以实现可控制备。其博士后期间的工作是通过“空间限域”的方法,成功合成了超薄高质量的In2Se3和InSe二维材料,解释了其生长机理,并探究了这他们的光学和电学性能。答辩委员的老师们对黄文娟博士的工作进行了充分的肯定,并给了很多建设性的意见和建议,对其后续的研究工作具有重要指导意义。整个答辩的气氛融洽,与会的同学们也学到了很多知识,衷心祝贺课题组黄文娟博士顺利出站!
答辩结束后,北京航空航天大学郝维昌教授作了题为“与缺陷共舞”的精彩报告。郝教授自2005年在北航任教,是中国物理学会会员,美国物理学会会员,美国化学学会会员,中国核物理学会正电子谱学专业委员会副主任,多次在国内外重要学术会议上作特邀报告,并发表论文100余篇,他引1300余次。其研究兴趣为氧化物材料电子结构及其在环境及能源领域中的应用,二维纳米结构及器件。报告上,郝教授首先深入浅出地给我们介绍了如何通过轨道理论和模拟计算选取合适的化学元素组合,预测性能优异的二维材料,并以甲基碘化铅胺为例分析了其高性能的原因,鼓励大家学好物理、化学、数学并做到学以致用。然后他强调缺陷在二维材料中具有不可忽略的作用,先后分析了BiOBr中的应力缺陷导致形貌和性能的差异和BiOCl中O空位对性能的影响。最后他还给我们介绍了TiO2中H吸附、O空位、Ti变价、Nb掺杂等缺陷表征及影响。会后各位老师和同学对感兴趣的地方进行了提问,郝教授进行了细致和耐心的解答,与大家进行了深入探讨与交流。
紧接着,北京航空航天大学杜轶教授作了“类石墨烯二维材料(二维烯)的研究”报告。名师出高徒,杜轶教授自2007年在北航郝维昌教授课题组取得硕士学位后在澳大利亚伍伦贡大学进行了博士及博士后研究,2014年担任该校扫描隧道显微镜研究团队负责人,2017年入选“计划”加入北航物理与核能工程学院。在Sci. Adv., Nat. Commum., Adv.Mater等期刊上发表论文80余篇。其主要的研究兴趣为在原子尺度研究新型二维量子材料的生长、物性和新奇量子效应。对于MBE,低温STM,STS,TERS和ARPES等领域具有丰富的研究经验。报告中,杜教授向我们介绍了通过MBE制备高质量二维烯样品并通过SEM、TERS和ARPES等表征手段首次确定了硅烯和锗烯的生长动力学过程,以及它们的原子结构、声子结构、电子结构特征。从实验上验证了硅烯和锗烯的表面存在高质量的二维电子气,且由于它们的电子结构中具有线性狄拉克型色散关系,其电子具有极小的有效质量和非常高的迁移率。同时它们首次利用化学插层方法从基底上剥离并获得准非支撑硅烯,为进一步的器件研究奠定了材料基础。通过扫描隧道显微镜的针尖微扰,在多层硅烯中实现层间转动,并利用STM和STS确定层间转角大小及其对应的电子结构。观察到硅烯本征狄拉克锥和由较大层间转角引起的范霍夫奇点(van Hove Singularities),为进一步精准调节二维烯的电子态提供了一种新的可行方法。同时杜教授以其诙谐幽默的方式讲述了一位法国老教授和日本教授在其研究过程中不断质疑的故事,展现其越挫越勇,热爱科研的研究态度,为大家树立了良好的榜样。会后,老师和同学们对杜教授的研究产生了很大的兴趣,并与其进行了深入交流。讲座一直持续到下午5:30。感谢北京航空航天大学的郝维昌教授和杜轶教授来华科给我们带来了如此精彩的报告!