崇明有位傳奇小伙,論文登英國《自然》雜誌!
英國《自然》和美國《科學》雜誌是目前國際上最具代表性、知名度和權威性的綜合學術期刊,能在這兩刊發表論文,是全世界大多數科學家夢寐以求的夙願。
最近,一位從躍進農場走出去的科學家何其遠,於今年3、4月間相繼在英國《自然》主刊和自然子刊《自然化學》雜誌發表論文。發表在《自然》主刊的這篇論文,在3月份《自然》《科學》兩刊論文盤點中,被認為是最突出的一篇。這標誌著何其遠在所從事的科學道路又邁上了一個更高的台階。
有心的讀者或許會發現:在2012年10月13日的《崇明報》上,刊登過一則報道「博士是怎樣『煉』成的」。報道中介紹了何其遠榮獲2011年國家優秀自費留學生獎學金的消息。
創造新型二維材料
「傳統的半導體超晶格,只能由具有高度相似晶格對稱性的材料製成,通常具有相似的電子結構。」何其遠說,「這是第一次,我們課題組創造出了具有完全不同層次的穩定的超晶格結構,但是每層中原子-分子又幾乎完美排列。這種新型的超晶格結構具有可調節的電子性質,具有潛在的技術應用和進一步的科學研究價值。」
這次研究發表在今年3月的英國《自然》雜誌上,何其遠是第二作者,加利福尼亞大學洛杉磯分校段鑲峰教授、黃昱等是這篇論文的共同通訊作者。
「這篇論文報道了這種全新的穩定超晶格。長程有序的超晶格是非常有前途的電子材料,然而由於製備難度極高,同時受制於材料穩定性的弱點,很難引用到實際器件的製備。」何其遠告訴記者,本研究結合傳統的電化學方法與新型超薄二維半導體材料,得到了穩定存在的功能性二維超晶格,並在此基礎之上研發功能性納米電子器件,這是納米材料科學的一次重大突破,並有廣闊的應用前景。
在光電領域前景廣闊
「這些理論聽起來似乎離我們很遙遠,但其實和我們的生活息息相關。由此產生的材料可以用於製造能耗更少、更快的晶體管,或者製造出更高效的發光器件。」何其遠說。
據了解,這種新型超晶格應用範圍包括用於計算機和智能設備的晶體管的超快和超高效半導體,以及先進的LED和激光器。
與傳統的逐層組裝或生長方法相比,用二維材料製作超晶格的新型UCLA-led工藝具有更快、更高效的優點。最重要的是,新方法可以很容易地產生幾十個、幾百個甚至上千個交替層的超晶格,這對於其他方法來說是不可能的。
此外,何其遠作為第一作者,與新加坡南洋理工大學的張華(通訊作者)等人,研究發現,相的準確控制對於無機材料的精準製備方法。這次發現被發表在4月份自然子刊《自然化學》雜誌上。何其遠向記者介紹:「此論文報道了氣相製備的金屬相二維過渡金屬硫族化合物。過渡金屬硫族化合物是近些年來最具有應用前景的二維半導體材料,在化學、凝聚態物理、微電子和光學領域具有廣闊的應用前景,是當前我國材料科學的研究熱點之一。本篇自然化學首次報道了其高純度金屬相的製備方法和應用前景。由於該材料表徵難度極大,使用了國內頂尖的高能同步輻射表徵。本文進一步研發了基於納米超薄材料的納米電化學平台,首次提出了相對材料催化性能的決定性影響,是電催化領域的一次突破,同時也是面向高效綠色氫能源的一次新嘗試。」
畢業於躍進農場子弟學校
何其遠生於1983年,小學和初中都就讀於躍進農場子弟學校,高中、大學本科分別就讀於復旦附中和武漢大學。在武大化學院就讀時,他受到了系統的化學訓練,尤其擅長化學實驗操作的精細準確。
本科畢業後,考取了復旦大學先進材料實驗室國家公費碩士研究生,導師是知名教授黃維(中科院院士)。讀碩期間,他參加過國家納米重大研究計劃、國家化學科學部面上項目和上海市重大產業攻關計劃等國家和地方科研項目。
之後,何其遠又以全額獎學金被新加坡南洋理工大學材料科學與工程學院錄取,攻讀博士學位,師從全球頂尖科學家張華教授,主攻納米材料研究前沿方向。讀博期間,何其遠在《美國化學會·納米》《先進材料》《微觀世界》等國際頂尖化學材料類學術期刊發表論文30多篇,其中作為第一作者的論文共有12篇。
博士畢業後,何其遠進入美國加州大學洛杉磯分校納米中心做博士後研究,師從位居全球百名化學、材料科學家前列的段鑲峰教授。
何其遠現在是國際納米電子和納米電化學領域的專家。他說,納米電子學主要研究基於新型納米材料的新型納米電子器件,應用於下一代晶體管集成電路,納米光子學和高精度納米感測器。納米電化學是一門近兩年才發展起來的新科學,研究基於超微型納米器件和納米材料的電化學性能,該學科結合了新型二維半導體、凝聚態物理和電化學界面研究,為新能源材料的發展提供了重要的理論支持。
信息來源 | 崇明報

