吳克輝研究員團隊榮獲2019年度北京市科學技術自然科學獎一等獎

2020-09-18 松山湖材料實驗室

松山湖材料實驗室/中國科學院物理研究所

吳克輝研究員團隊

榮獲2019年度

北京市科學技術獎自然科學獎

一等獎

項目名稱「矽烯的發現與物性研究」

獲獎人:吳克輝、陳嵐、馮寶傑、程鵬、孟勝

研究團隊通過精確的分子束外延控制和界面對二維材料的穩定化作用，於2011年實現了矽原子在銀襯底上的二維生長，在國際上首次實驗獲得了矽烯。矽烯是繼石墨烯之後發現的第二種單元素二維材料，同時也是首個非層狀二維材料。矽烯的發現激發了人們對單元素二維材料研究的興趣，國際上開始了單元素二維材料的研究熱潮，展現出了二維材料在未來基礎和應用研究中的重要前景。


矽烯在銀襯底上的成功合成及其相圖

矽烯的可逆氫化

近年來，該團隊對矽烯的一系列基本物理性質進行了深入的研究，例如觀察到了矽烯存在線性動量能量色散，並發現了矽烯中的準粒子存在背散射抑制，支持了理論預言矽烯有著與石墨烯相似的電子態。實驗實現了矽烯的整體氫化，並得到長程有序的氫化結構，提供了一種可以有效調控矽烯電子特性的方法。這一系列工作奠定了矽烯的物性研究和應用的基礎。

吳克輝研究員為松山湖材料實驗室材料製備與表徵平臺的負責人。孟勝研究員是松山湖材料實驗室材料計算與資料庫平臺的負責人。

材料製備與表徵平臺根據實際需求，分為材料製備與材料表徵兩個方面，具體包含材料製備、電子顯微鏡、掃描探針表徵、光譜測量、電學測量與調控、磁性材料與器件6個子平臺和1個機加工中心，力圖打造國際頂尖、功能完備的材料製備及顯微結構、力熱光電綜合表徵平臺。

平臺建成後將面向全國開放材料測試服務，各儀器設備都配以專業技術人員，提供專業、深度的樣品測試表徵及解析服務，為基礎科學研究、應用開發研究的提供強有力的「左右手」。

有關諮詢、預約、合作可聯繫吳慧老師，郵箱為：wuhui@sslab.org.cn。

材料計算與資料庫平臺主要著力於高性能計算、科學計算軟體開發、材料大數據、基於計算和數據的材料研發。核心目的是運用先進的理論方法和計算技術，以解決材料產業中的實際科學問題為出發點，以發展關係到國計民生的材料領域為重點目標，大力推進量子材料、合金材料、能源材料、光學材料等與製造業息息相關的材料科學領域，為「中國製造2025」戰略目標服務。

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