报告人：王兵

报告题目：多功能高分辨表面探针集成技术及其在分子表征中的应用

报告时间：5月13日19:00—20:00

报告地点： 腾讯会议 会议号：894236196

报告摘要: 分子是物质世界中能够独立存在并具备功能的最小单元，其化学结构、电子态、化学键振动等多维度的内禀参量，决定了分子体系的特异性和功能性。如何实现分子体系多重特异性的全局表征，是精密测量技术的一大挑战，也是表面科学的核心问题。在过去的40多年里，以扫描隧道显微术（STM）为基础[1]，衍生出多种高分辨的显微成像技术：例如，具有化学键分辨的非接触式原子力显微镜（AFM）[2]和埃级分辨的针尖增强拉曼成像技术（TERS）[3,4]。这些技术分别以极其微弱的电流、力、光子为探测信号，从不同角度不断拓展对分子体系物性的认知。然而，这些技术的探测信号不同、技术原理迥异，单一技术无法实现对分子多重特异性的全局探测。针对这一挑战，我们发展了STM-AFM-TERS联用技术，在单化学键精度上实现了分子多重特异性的全局表征[5]。该研究以并五苯分子及其衍生物为模型体系，结合电、力、光等不同外场作用实现了对电子态、化学键结构、振动态等多内禀参量的精密测量。实验结果揭示了Ag(110)表面吸附的并五苯分子转化为不同衍生物的机理，其中纳腔等离激元激发是导致特定吸附构型下C—H键选择性断裂的原因。在技术上，通过集成高灵敏度的单光子计数器，把拉曼光谱的实空间成像速度提高了2个数量级，进而实现了并五苯分子化学反应的动态跟踪与测量。结合理论计算，揭示了分子反应过程的机理，建立了单化学键精度的构效关系。

报告人简介：

王兵 教授

理学博士  博士生导师

国家杰青基金获得者，国家万人计划领军人才

E-mail: bwang@ustc.edu.cn

个人主页：http://staff.ustc.edu.cn/~bwang

凝聚态物理、表界面与低维物理、单分子科学

中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心、物理学院，教授，博士生导师。主要通过发展基于扫描探针显微成像与多种波谱、能谱相融合的精密测量技术，致力于低维材料生长与物性、分子量子精密测量与调控、表面化学反应微观机理等领域的研究。已发表高质量论文150余篇，其中包括Nature 2篇、Science 3篇篇等。研究成果曾入选2005年中国十大科技进展、2009年全国高校十大科技进展；以主要完成人曾获得第十届中国青年科技奖、国家自然科学二等奖、中科院杰出科技成就奖等奖项。

主要研究方向：

1. 低维材料电子学性质和拓扑物性研究。

2.  单分子体系的量子精密测量与量子调控。

3.  氧化物体系新颖电子学性质、表面物理化学和反应微观机理。

近期代表性研究工作：

1）发展了扫描探针联用技术，在单化学键精度上实现了单分子多重特异性的综合表征（Science 2021, 371, 818）；

2）成功制备出具有纯平蜂窝结构的单层锡烯，证实了其存在拓扑能带反转及拓扑边界态（Nature materials 2018, 17, 1081)；

3）利用分子模具精确构建了具有特定对称性的多磁性原子复合中心，实现了对金属/分子界面磁性原子近藤效应的规范性调控（Nature Communications. 2020, 11, 2566）。