3月28日微系统所报告《基于同步辐射的软X射线光谱学在能源环境新材料电子结构研究中的应用》 [2014-03-27]

报告题目：《基于同步辐射的软X射线光谱学在能源环境新材料电子结构研究中的应用》

报告人：刘啸嵩 研究员 （中国科学院上海微系统与信息技术研究所）

报告时间：2014年3月28日下午4:30

报告地点：物理学院二楼报告厅

报告摘要：
　　能源环境问题是当前世界各国面临的一个重大挑战。而解决这一问题的关键是要在能源转换，传输，存储等相关领域创造出新型高效材料，并同时降低对环境的影响。为此，需要我们发展精确有效的实验手段，对材料的基本物理、化学性质，如电子结构，有更深入全面的理解，为新材料的合成、优化指明方向，从而实现从“观测科学”到“控制科学”的转变，提高能源环境新材料的研发速度。
　　软X射线光谱学对于研究材料的电子结构和化学性质具有独特优势。通过充分利用同步辐射光源广谱、高亮度、高分辨率等优势， 调节入射光子的能量，选择性地激发材料中处于特定初始能级的电子。在特定的激发或衰变过程中，光子或电子将携带特定能带上的信息被释放出来。通过对出射电子或光子的测量，我们可以得到包括元素，化学键，轨道，位点，占有态和非占有态等全面的信息。进一步结合能源材料的特点，与原位可控材料生长结合，并重点发展近常压的探测技术，突破现有高真空条件对软X射线光谱学的限制，可实现在可变气氛、可变压强、和模拟真实工作环境下材料电子结构测量。在报告的第一部分，我将通过一些在燃料电池、催化反应、锂电池等方面的研究实例，向大家介绍一下软X射线光谱学的原理和在能源材料领域的应用。
　　考虑我国材料科学的发展趋势和迫切需求，2013年，在国家基金委“国家重大科研仪器设备研制专项”支持下，上海微系统所将和复旦大学、上海应用物理所等单位在上海同步辐射光源立项建设“能源环境新材料原位电子结构的综合研究平台（SiPME2）”。平台由两条光束线和配套实验站组成，将集成近常压光电子能谱（AP-PES），近常压光进-光出谱（AP-PIPOS），角分辨光电子能谱（ARPES），扫描隧道显微（STM/STS）等先进的表征方法，以及MBE等材料生长技术。此开放的、高度集成的综合研究平台将通过吸引国内广泛的用户群体，在能源环境材料基础和应用基础研究领域具有广阔的应用前景。在报告的第二部分，我将简要介绍这一平台的研制计划。

报告人简介：
　　刘啸嵩 研究员，毕业于中国科技大学，获天体物理学士学位，后赴美国威斯康辛-麦迪逊大学 (University of Wisconsin-Madison) 物理系深造，师从同步辐射领域国际著名专家Prof. Franz Himpsel，获凝聚态物理博士学位。之后在美国劳伦斯-伯克利国家实验室先进光源部 (Advanced Light Source, Lawrence Berkeley National Laboratory) 从事博士后研究。在同步辐射领域具有丰富的研究经验，利用同步辐射X射线光谱学对包括锂离子电池、有机光伏材料、生物传感器、分子器件等多种材料体系电子结构进行原位表征，开展了一系统深入、创新的研究工作。至今已发表包括Nature Communications，Advanced Materials，JACS, PRL 等SCI论文26篇（包括3篇应邀综述）。　　2013年10月，刘啸嵩博士全职加入中科院上海微系统所，将依托上海微系统所和基金委重大科研仪器设备研制专项基金，在上海同步辐射光源建设软X射线光进-光出谱学线站， 并以此为平台，开展能源环境材料的原位电子结构研究。

　　欢迎全校感兴趣师生参加！