2017年山东省科技技术奖申报项目公示(一)
发布时间: 2017-05-12

各单位:

    现对2017年山东省科学技术奖我校拟推荐项目进行公示,征求异议,接受监督。公示期为2017年5月12日--2017年5月22日。

公示期间,如对公示项目有异议,请向科技处书面提出。单位提出异议的,应当在异议材料上加盖本单位公章;个人提出异议的,应当在异议材料上签署真实姓名和联系方式。为保证异议处理客观、公平、公正,凡匿名异议材料,一律不予受理。

    科技处成果科电话:8766103。




                                                  科学技术处

                                                2017年5月12日






                        2017年度山东省科学技术奖申报项目公示



一、基本情况

1 项目名称:Dirac费米子体系纳米结构的电子性质研究

2 项目完成人

姓名

职称

单位

排序

教授

临沂大学

第一位

刘洪梅

教授

临沂大学

第二位

赵健伟

教授

南京大学

第三位

欧阳雨

副教授

临沂大学

第四位

  

3 项目完成单位

完成单位名称

排序

临沂大学

第一位

南京大学

第二位

  

4 申报奖种:山东省自然科学奖

5 申报等级:一等奖或二等奖

6 完成人曾获山东省科学技术奖励情况:无

  

二、推荐专家意见


推荐专家情况

颜世申

身份证号

370121196701177414

工作单位

山东大学物理学院

联系电话

13969120132

通讯地址

山东省济南市历城区山大南路27

邮政编码

250100

电子信箱

shishenyan@sdu.edu.cn

教授、国家杰青

专业专长

凝聚态物理


现从事的科

学技术工作

磁学与自旋电子学

推荐意见:(限600字)

  

陈丽及其合作者的Dirac费米子体系纳米结构的电子性质研究利用理论计算的方法系统研究了石墨烯及相关纳米结构中存在的热点、难点问题。以碳纳米管、石墨烯的实验为基础,进一步利用理论方法研究其电子结构性质、输运性质和二维Dirac材料的拓扑绝缘体性质。该项目揭示了石墨烯内在缺陷、表面吸附原子等对石墨烯磁性的影响,阐明了其体系的电子输运性质与长度的关系,为基于石墨烯的气敏和磁敏传感器的发展提供了物理依据。除此以外,项目组对Bi(111)薄膜的研究发现边界吸附能够调制锯齿形双层Bi(111)纳米带的拓扑边缘状态,在新型Dirac费米子体系的电子结构、纳米尺寸效应、关联效应等研究方面取得了一些原理性的发现,为基于Dirac费米子体系的纳米结构的电子器件的发展提供了物理依据。

该项目的研究方法新颖,研究成果突出,富有重要的科学意义和学术价值,均代表了相关研究方向中近年来最重要的进展。本人大力支持该项目申报山东省自然科学奖一等奖。

声明:

本人基于对该项目内容的了解,认为该项目符合山东省科学技术奖有关推荐条件和标准所规定的自然科学奖一等奖授奖条件,所填推荐意见客观、真实,本人同意作为该项目的推荐专家予以公布。

  

推荐专家签名:

推荐专家情况

乔利杰

身份证号

110108195707172338

工作单位

北京科技大学新材料技术研究院

联系电话

010-62334499

通讯地址

北京市海淀区学院路30

邮政编码

100083

电子信箱

lqiao@ustb.edu.cn

教授、长江学者

专业专长

材料物理


现从事的科

学技术工作

材料科学

推荐意见:(限600字)

  

陈丽等人的Dirac费米子体系纳米结构的电子性质研究针对当前凝聚态物理的重要研究领域,利用理论计算的方法对石墨烯以及二维拓扑绝缘体等纳米结构进行了系统研究。实验上首先利用催化气相化学沉积方法制备了单壁碳纳米管,并采用气相化学沉积方法、氧化还原法等制备了石墨烯。在此基础上利用第一性原理方法阐明了吸附原子以及缺陷等对石墨烯磁性的影响,并对碳基分子导线的电子输运性质进行了系统研究,为基于石墨烯的气敏和磁敏传感器的发展提供了物理依据。进一步对Bi(111)薄膜的研究发现边界吸附能够调制锯齿形双层Bi(111)纳米带的拓扑边缘状态。基本澄清了二维Dirac材料的各种相互作用对其体系电子结构和纳米结构边缘电子态的影响规律。

该项目取得了丰硕的研究成果,富有创新性,具有重要的科学价值,引起了国内外学术界的关注,某些成果达到了国内外领先水平。本人积极推荐该项目申报山东省自然科学奖一等奖。

声明:

本人基于对该项目内容的了解,认为该项目符合山东省科学技术奖有关推荐条件和标准所规定的自然科学奖一等奖授奖条件,所填推荐意见客观、真实,本人同意作为该项目的推荐专家予以公布。

  

推荐专家签名:

三、项目简介

Dirac费米子体系如石墨烯和二维拓扑绝缘体的物理性质引起了广泛的关注。应变效应、吸附效应和电场效应等引起电子结构变化机理的澄清,将为Dirac费米子体系纳米结构在电子器件等领域中的应用提供科学基础和指导。由临沂大学和南京大学合作,针对上述问题开展了Dirac费米子体系纳米结构的电子性质研究,先后得到多个国家自然科学基金的支持,在低维物理领域内取得了一些重要成果。

1.石墨烯电子性质研究

利用理论计算相结合的方法对石墨烯二维碳基纳米结构的电子性质进行了系统研究。研究H等原子在石墨烯和有Stone-Thrower-Wales(STW)缺陷的石墨烯的吸附性质和磁性性质。研究表明含有锯齿形纳米孔缺陷的石墨片是一类特殊的磁性材料,给出了原子吸附使STW缺陷石墨烯的电子结构变化和磁性变化的机制,而且指明了石墨片体系磁性实际应用的可操作性。充分地理解了吸附石墨烯体系的原子结构、电子结构及其奇异特性,为基于石墨烯的气敏和磁敏传感器的发展提供了物理依据。

2.二维Dirac材料薄膜(六角晶格结构)拓扑性质的研究

利用密度泛函理论计算,研究H边界吸附对锯齿形双层Bi(111)纳米带的拓扑边缘状态的调制;针对其薄膜外延生长在衬底上引起的晶格失配和界面电荷转移的影响,用应变和垂直的电场系统模拟衬底作用。研究表明无H吸附的双层Bi(111)薄膜是二维拓扑绝缘体(具有鲁棒性)H边界吸附使费米速度增加1个数量级,狄拉克点可从布里渊区边界移到布里渊区中心,边界态的空间分布是未吸附时的两倍,澄清了这些二维Dirac材料的各种相互作用对其体系电子结构和纳米结构边缘电子态的影响规律。

3.金属-分子(石墨烯)-金属纳米结的电子输运性质研究

我们利用密度泛函理论研究了系列有机分子电导与长度的关系。发现一般情况下分子电导随长度的增加呈指数衰减,电子传递遵循隧穿机理。饱和烷烃的衰减因子最大,而共轭全反式聚乙炔的最小。另一方面,由于分子能隙与电子传递的势垒密切相关,衰减因子与分子能隙存在定量关系。本研究揭示了分子电导与长度的关系存在多样性的原因,即分子电导随长度的衰减不仅与分子的能隙相关,而且与电子传递路径密切相关,为设计及探索理想的分子导线提供了方向。吸附在Ni(111)Cu(111)表面的锯齿型石墨烯纳米带的电子输运的研究揭示了石墨烯与不同金属接触时界面接触电阻的起源,对实验上如何选择石墨烯电子器件的基底材料或电极材料具有重要价值。

本项目相关的8篇代表性论文发表在国际重要期刊上,其中有《Carbon》、《Nano Lett.》、《Phys.Rev.B》、《Appl.Phys.Lett.》和《ChemPhysChem》等。论文单篇SCIE引用次数高达79次,其中SCIE他引次数高达63次。8(20)篇论文共计SCIE引用次数226(376)次,其中SCIE他引次数共计173(295)次。

四、客观评价

本项目以Dirac费米子体系纳米结构为研究对象,对其体系的相互作用、应变效应、电子结构和输运性质以及高压特性等一系列问题展开了研究。相关研究成果受到了国内外同行的高度关注,许多专家分别就各项成果进行评论引用,并给予了高度评价。

(1) 代表性研究论文1 Li Chen,* Hao Hu, Yu. Ouyang, Hongzhe Pan, Yuanyuan Sun and Feng Liu, First-principles calculations of atomic adsorption on graphene with STW defects, Carbon 49, 3356 (2011)】关于原子吸附使STW缺陷石墨烯的电子结构变化和磁性变化研究,被引用37次,他引32次,布莱顿大学的Raymond L. D. Whitby教授2014年在《ACS Nano》大幅引用了我们的研究结果原子和石墨烯平面间的共价键导致了晶格应变,使得碳原子间的杂化从sp2改变为sp3, 未配对电子的产生导致电子密度变化,化学键加强。晶格应变将通过石墨烯局域结构的变化,导致石墨烯较大区域的结构变化。基于我们给出的电子结构和磁性的机理,Raymond L. D. Whitby教授的研究进一步强化了一个事实,即石墨烯结构的化学调控,可以调制石墨烯的性质,更进一步支持了我们研究结论。(ACS Nano, 2014, 8, 9733, 附件材料21)

(2) 代表性研究论文2Li Chen, Decai Yu, and Feng Liu, Magnetism in nanopatterned graphite film, Applied Physics Letters 93, 223106 (2008)】关于含有纳米孔的石墨体系的磁性研究,被引用21次,他引12次,北京大学的Zhirong Liu教授于2011年在ACS Nano上发表了《Bandgap Opening in Graphene Antidot Lattices: The Missing Half》,引用了我们的研究成果:石墨烯上的反点晶格也影响平带和磁性质,而这导致了其在存储介质和自旋电子学方面的应用。 (ACS Nano,2011, 5, 4023, 附件材料22)。自荷兰埃因霍温科技大学的Giesbers教授于2013Phys. Rev. Lett上的《Interface-Induced Room-Temperature Ferromagnetism in Hydrogenated Epitaxial Graphene》,文中石墨烯的边界或通过H与石墨烯相互作用,将会导致石墨烯呈现磁性支持了我们的研究结论(Phys. Rev. Lett, 2013, 111, 166101, 附件材料23)

(3) 代表性研究论文3 Z. F. Wang, Li Chen*, and Feng Liu. Tuning Topological Edge States of Bi(111) Bilayer Film by Edge Adsorption. Nano Letters 14, 2879 (2014)】,关于吸附H原子对锯齿双层Bi纳米带的拓扑边界态的调制研究,目前引用34次,他引26次,山东大学赵明文教授研究小组在Nano Letters上引用了我们的研究成果:The edge atoms (Ga and Bi) are passivated by hydrogen atoms to eliminate the dangling bonds”(Nano Letters 2015, 15, 1296 附件材料24)

(4) 代表性研究论文4 Li Chen,* Z. F. Wang, and Feng LiuPhysical Review B 87, 235420 (2013)】关于对应力和电场下的二维双层Bi(111)薄膜的拓扑绝缘体性质的研究,被引用32次,他引22次。Xiangkai Kong等人在2017年在Chem. Soc. Rev.上发表《Elemental two-dimensional nanosheets beyond graphene》的研究论文,文章中引用了我们关于应力和电场下的二维双层Bi(111)薄膜的拓扑绝缘体性质的研究结果(Chem. Soc. Rev. 2017, 46, 2127附件材料25)

(5) 代表性研究论文5 Hongmei Liu, N. Wang, Jianwei Zhao, Y. Guo, X. Yin, Freddy. Boey and H Zhang, Length-Dependent Conductance of Molecular Wires and Contact Resistance in MetalMoleculeMetal Junctions. ChemPhysChem 9, 1416 (2008)】关于分子导线的电导随分子长度变化和接触电阻的研究,被引用79次,他引达到63次,部分研究内容被ACS NanoJ. Am. Chem. Soc.等顶级学术期刊所引用。诺贝尔化学奖获得者美国康奈尔大学的Roald Hoffmann教授在2015年《ACS Nano》上发表《Exponential Attenuation of Through-Bond Transmission in a Polyene: Theory and Potential Realizations》的研究论文(ACS Nano, 2015, 9, 11109,附件材料26),文中高度评价了我们的工作,刘洪梅等人发现了不同分子的电导衰减系数与分子结构的类型有关,共轭体系的电导衰减系数通常小于饱和烷烃。他们所得到的实验结果与刘洪梅等人采用理论计算方法预言的结果高度吻合。

瑞士伯尔尼大学的资深化学家Thomas Wandlowski教授2012年在《J. Am. Chem. Soc. 》上发表《Correlations between Molecular Structure and Single-Junction Conductance: A Case Study with Oligo(phenylene-ethynylene)-Type Wires》的研究论文,论文中多次引用本项目代表性论文6的成果。他们报道了低聚亚苯基乙炔撑类分子的电导衰减因子,并与刘洪梅等人的理论计算预言的结果进行了对比,发现趋势非常一致。Thomas Wandlowski教授还评论到大量的实验测量和理论计算结果都表明以硫醇作为连接基团的共轭分子中的电子传递机制是共振隧穿类型(J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 52625275, 附件材料27)

(6) 代表性研究论文6 Hongmei Liu, Hisashi Kondo, and Takahisa Ohno, Contact effects of nickel and copper on electron transport through graphene. Physical Review B, 86, 155434 (2012)】石墨烯与NiCu等金属界面的电子输运研究,被引用13次,他引10次。英国剑桥大学Stephan Hofmann教授在2013年《Nano Letters》上发表《Observing Graphene Grow: Catalyst-Graphene Interactions during Scalable Graphene Growth on Polycrystalline Copper》的研究论文(Nano Letters 2013, 13, 47694778,附件材料28),文中引用了我们的工作,当单层石墨烯与铜表面直接接触时,氧原子的层间插入对材料性质有重要影响。

  

五、完成人对项目技术(学术)创造性贡献

Dirac费米子体系纳米结构的电子性质研究是凝聚态物理中的前沿课题,且具有广泛的应用前景。本项目在实验的基础上用理论研究体系性质,得到了一些重要成果,为Dirac费米子体系纳米结构传感器的制备提供了物理依据。

原子吸附对含有Stone-Thrower-Wales 缺陷的石墨烯电子结构的影响

石墨烯(Graphene)被称为Dirac材料。近几年,Dirac材料奇特的能带结构和物理性质引起了广泛的关注。但在石墨烯的制备中通常出现各种缺陷,其中一种缺陷是Stone-Thrower-Wales 缺陷。我们通过第一性原理计算研究了HNP原子在石墨烯和有Stone-Thrower-Wales(STW)缺陷的石墨烯的吸附性质。根据能量判断,三种原子都易于吸附在STW缺陷上。氢原子吸附在碳原子的上面,而 NP吸附在两个碳原子的桥位上。在有STW缺陷的石墨烯中,N原子的吸附将使位于氮原子下面的两个碳原子键断开, 本研究给出了原子吸附使STW缺陷石墨烯的电子结构变化和磁性变化的机制,为石墨烯传感器的制备提供了物理依据。【Li Chen,* Hao Hu, Yu Ouyang, Hongzhe Pan, Yuanyuan Sun and Feng Liu, First-principles calculations of atomic adsorption on graphene with STW defects, Carbon 49, 3356 (2011)】。

1 含有Stone-Thrower-Wales 缺陷的石墨烯结构图

(2) 含有纳米孔的石墨体系的磁性研究

基于石墨烯的纳米结构的磁性研究引起了人们的广泛兴趣,我们利用理论计算与实验相结合的方法对石墨烯等纳米结构进行了系统研究。对于石墨烯体系,我们首先利用第一性原理方法对石墨烯和石墨片系统进行了研究,发现含有之字形(锯齿型)纳米孔的石墨烯和石墨片体系的基态为铁磁态。体系磁矩来源于纳米孔的边界处,起源于高度局域化的边界态,与锯齿形石墨烯纳米带的特性相似。我们的研究表明含有锯齿形纳米孔缺陷的石墨片是一类特殊的磁性材料。由于石墨层间相互作用不影响其表面层边界的磁性及石墨存在的普遍性,因此,可以利用石墨代替单层的石墨烯,其磁性特征却不改变,这样避免了由于石墨烯的制备条件比较严格,且实际应用困难较大的缺陷,此项研究不但研究了其边界的磁性机理,而且指明了实际应用的可操作性。【Li Chen, Decai Yu, and Feng Liu, Magnetism in nanopatterned graphite film, Applied Physics Letters 93, 223106 (2008)】。

2 石墨片缺陷边界的磁性

(3) 吸附原子(H)对锯齿双层Bi纳米带的拓扑边界态的调制

拓扑绝缘体(topological insulatorsTI)也称为Dirac材料,纳米结构的Dirac材料,如二维的超薄薄膜和纳米带具有较大的表面体积比和明显的边界效应,有可能用来制作新一代电子和自旋电子器件。基于第一性原理计算和紧束缚模型结合,我们的研究表明锯齿形双层Bi(111)纳米带的拓扑边缘状态可由H边界吸附显著调制。费米速度增加1个数量级,狄拉克点可从布里渊区边界移到布里渊区中心,边界态的空间分布是未吸附时的两倍。这些有趣的变化可由边缘的H原子轨道填充效应得到解释,由此拓扑边缘状态得到改变。此外,通过引入有效的哈密顿量解释了狄拉克态的自旋方向的改变,我们的研究结果不仅对理论研究是有重要意义,而且在拓扑绝缘体的应用方面有一定的影响。【Z. F. Wang, Li Chen*, and Feng Liu. Tuning Topological Edge States of Bi(111) Bilayer Film by Edge Adsorption. Nano Letters 14, 2879 (2014)】。

3 吸附原子(H)对锯齿双层Bi纳米带的拓扑边界态的调制

(4) 应力和电场下的二维双层Bi(111)薄膜的拓扑绝缘体性质的研究

由于缺陷和衬底的影响,将会对制备二维拓扑绝缘体的材料性质有影响,如材料的晶格常数与衬底的晶格常数不匹配及界面电场的影响,将会导致电子转移,从而使能带结构发生变化,发生奇异的物理现象。我们用第一原理和在瓦尼尔函数方法研究了应力和电场作用下单个双层Bi(111)薄膜(BL-Bi)的二维拓扑绝缘体性质,针对BL-Bi外延生长在衬底上引起的晶格失配和界面电荷转移的影响,用应变和垂直的电场系统模拟衬底作用引起的影响,对其能带结构和拓扑边界态进行研究。我们发现在应变0-±6%和电场0-0.8 eV/Å的范围影响下,BL-Bi具有有限的带隙和一个非平庸拓扑边界态性质。这表明二维双层Bi(111)薄膜在衬底的应变和电场的影响下是一个稳定的二维拓扑绝缘体。【Li Chen,* Z. F. Wang, and Feng Liu, Physical Review B 87, 235420 (2013)】。

4 纳米带的能带结构和边界态的波函数

(5) 金属-分子-金属纳米结的电子输运性质研究

分子导线是最基础的分子电子器件之一,而研究分子的电导随长度的变化是研究纳米电子器件的基础。我们利用密度泛函理论研究了系列有机分子电导与长度的关系。通过对不同长度的分子电导的分析,我们发现一般情况下分子电导随长度的增加呈指数衰减,电子传递遵循隧穿机理。饱和烷烃的衰减因子最大,而共轭全反式聚乙炔的最小。另一方面,由于分子能隙与电子传递的势垒密切相关,衰减因子与分子能隙存在定量关系。本研究揭示了分子电导与长度的关系存在多样性的原因,即分子电导随长度的衰减不仅与分子的能隙相关,而且与电子传递路径密切相关,为设计及探索理想的分子导线提供了方向。【Hongmei Liu, N. Wang, Jianwei Zhao*, Y. Guo, X. Yin, Freddy. Boey and H Zhang, ChemPhysChem 9, 1416 (2008)】。

(6) 石墨烯与NiCu等金属界面的电子输运

我们研究了吸附在Ni(111)Cu(111)表面的锯齿型石墨烯纳米带的电子输运。当石墨烯与Ni电极接触时,费米能级处的透射系数较高,费米能级附近存在多个透射通道对电子传递有贡献。相对比,Cu-石墨烯体系表现出窄而低的透射峰,而且费米能级处只有一条透射通道对电子传递有贡献。原因是石墨烯与Ni电极的d轨道发生强烈杂化,而与Cu电极的s轨道仅存在微弱相互作用。Cu-石墨烯体系的界面接触电阻约为Ni-石墨烯体系的10倍。我们揭示了石墨烯与不同金属接触时界面接触电阻的起源,对实验上如何选择石墨烯电子器件的基底材料或电极材料具有重要价值。【Hongmei Liu, Hisashi Kondo, and Takahisa Ohno, Physical Review B, 86, 155434 (2012)】。

5 金属-石墨烯-金属结示意图及电流-电压曲线

(7) 吸附原子(HIBr)对双层Bi纳米带的边界态的调制

基于密度泛函方法,我们通过吸附原子对双层Bi纳米带边界态进行了调制。我们发现,未吸附原子的双层锯齿带的边缘态的穿透深度是动量空间色散宽度的函数。根据吸附的HBrI原子种类和密度的不同,边缘态可从局域化的一个很窄的区域离域在整个动量空间。在各种吸附状态下对原子、电子结构和拓扑绝缘体的电子性质的变化进行了讨论。我们的研究结果表明锯齿的双层Bi纳米带可作为制备纳米电子器件的优选对象。【Li Chen*, Guangliang Cui, Pinhua Zhang, Xiaoli Wang, Hongmei Liu, and Dongchao Wang. Phys. Chem. Chem. Phys. 16, 17206 (2014)】。

(8) 石墨烯纳米带中的非对称电子输运性质

我们设计了石墨烯纳米带与金电极形成的纳米结,通过改变巯基的连接位置和分子桥的结构,我们发现体系内部的共轭耦合影响其电子输运性质。当石墨烯纳米带中的π-桥从中间向一侧移动时,体系内部的π共轭变弱,表现出不对称的电子输运性质,具有一定的整流效应。对体系隧穿谱的分析表明体系的整流效应来源于π电子的局域化和分子轨道在正负偏压下的非对称移动。这些研究结果为研究以石墨烯纳米带为基础的整流器件提供新的设计思路。【Hongmei Liu, Yuanyuan He, Jinjiang Zhang, Jianwei Zhao*, and Li Chen. Phys. Chem. Chem. Phys. 17, 4558 (2015)】。

  

陈丽作为项目负责人主持了本项研究工作,负责总体设计和指导,对创新点12347做出了突出贡献。其中对创新点1的贡献是阐明了原子吸附使缺陷石墨烯的电子结构和磁性变化的机制;其中对创新点2的贡献是发现含有锯齿型纳米孔的石墨烯和石墨片体系的基态为铁磁态;其中对创新点3的贡献是揭示了H吸附对锯齿形双层Bi(111)纳米带的拓扑边缘态的调控机制;其中对创新点4的贡献是发现双层Bi(111)薄膜在衬底和电场的影响下是稳定的二维拓扑绝缘体;其中对创新点7的贡献是发现锯齿的双层Bi纳米带可作为制备纳米电子器件的优选对象。是代表性论文1247的第一作者、论文3的通讯作者和论文8的作者。

刘洪梅作为项目的参与人,利用第一性原理研究了石墨烯的电子输运性质,对创新点568做出了突出贡献。其中对创新点5的贡献是发现系列分子导线的电导随长度的增加呈指数衰减,电子传递遵循隧穿机理。饱和烷烃的衰减因子最大,共轭全反式聚乙炔的最小,而且衰减因子与分子能隙存在定量关系;对创新点6的贡献是发现Cu-石墨烯体系的界面接触电阻约为Ni-石墨烯体系的10倍,揭示了石墨烯与不同金属接触时界面接触电阻的起源;对创新点8的贡献发现石墨烯纳米带内部的共轭耦合能够产生整流效应。是代表性论文568的第一作者,论文7的作者。

赵健伟作为项目的参与人,利用第一性原理研究了石墨烯纳米电子器件的输运性质,对创新点58做了指导工作。其中对创新点5的贡献是发现系列分子导线的电导随长度的增加呈指数衰减,电子传递遵循隧穿机理。饱和烷烃的衰减因子最大,共轭全反式聚乙炔的最小,而且衰减因子与分子能隙存在定量关系,支撑材料为附件5;其中对创新点8的贡献是发现石墨烯纳米带内部的共轭耦合能够产生整流效应,为石墨烯纳米带为基础的整流器件提供了新的设计思路,支撑材料为附件8。是代表性论文58的通讯作者。

欧阳雨作为项目的参与人,在本项目中主要利用化学气相沉积法从事石墨烯和碳纳米管的制备,利用拉曼光谱等技术,对材料进行微观分析研究,系统掌握了石墨烯和碳纳米管的制备和表征。对创新点1做出了突出贡献。其中对创新点1的贡献是发现原子在石墨烯和有缺陷的石墨烯表面的不同吸附性质,是代表性论文1的作者。

六、代表性论文目录

序号

论文专著名称

发表刊物(出版社)

发表时间

JCR分区

作者(按刊物发表顺序)

影响

因子

他引

总次数

SCI

引次数

1

Atomic chemisorption on graphene with StoneThrowerWales defects

Carbon 49, 356 (2011)

2011-08

1

Li Chen; H Hu;Yu Ouyang; Hongzhe Pan; Yuanyuan Sun; Feng Liu

6.198

32

32

2

Magnetism in nanopatterned graphite film

Applied Physics Letters 93, 223106 (2008)

2008-12

1

Li Chen; Decai Yu; Feng Liu

3.142

12

12

3

Tuning Topological Edge States of Bi(111) Bilayer Film by Edge   Adsorption

Nano Letters 14, 2879 (2014)

2014-04

1

Zengfei Wang;Li Chen; Feng Liu

13.779

26

26

4

Robustness of two-dimensional insulator   states in bilayer bismuth against strain and electrical field

Physical Review B 87, 235420 (2013)

2013-06

1

Li Chen; Zengfei Wang; Feng Liu

3.718

22

22

5

Length-Dependent Conductance of Molecular Wires and Contact Resistance   in MetalMoleculeMetal Junctions

ChemPhysChem 9, 1416 (2008)

2008-06

1

Hongmei Liu; Nan Wang;Jianwei Zhao; Yan Guo; Xing Yin;Freddy Boey; Hua   Zhang

3.138

63

63

6

Contact   effects of nickel and copper on electron transport through graphene

Physical Review B 86, 155434 (2012)

2012-10

1

Hongmei   Liu; Hisashi Kondo; Takahisa Ohno

3.718

10

10

7

Edge state   modulation of bilayer Bi nanoribbons by atom adsorption

Physical Chemistry Chemical Physics 16, 17206 (2014)

2014-06

1

Li Chen;   Guangliang Cui; Pinhua Zhang; Xiaoli Wang; Hongmei Liu; Dongchao Wang

4.449

5

5

8

A theoretical study of asymmetric electron transport through linearly   aromatic molecules

Physical Chemistry Chemical Physics 17, 4558-4568 (2015)

2015-01

1

Hongmei Liu; Yuanyuan He; Jinjiang Zhang; Jianwei Zhao; Li Chen

4.449

3

3

七、完成人合作关系说明

20061月,临沂大学陈丽、刘洪梅、欧阳雨与南京大学赵健伟,组成研究团队,针对Dirac费米子体系纳米结构的电子性质研究开展合作研究。刘洪梅于20059月至20106月在南京大学化学化工学院赵健伟教授课题组攻读博士学位,20107月回到临沂大学工作,继续参与本项目的研究。本团队先后与国内外专家进行合作研究,取得了一批高水平的研究成果。

1. 20081-20115月,完成人陈丽、欧阳雨等人共同开展石墨烯实验制备及第一性原理计算研究,研究成果发表在《Carbon》上。

2. 20081-20088月,20128-20144月,研究团队邀请美国犹他大学刘锋教授参与低维Dirac材料电子性质的研究项目,研究成果分别发表在《Appl. Phys. Lett.》、《Nano Lett.》、《Phys. Rev. B》上。

3. 20081-20106月,完成人刘洪梅、赵健伟等人对碳基分子导线的电子输运性质开展合作研究,发现分子电导随长度的指数衰减因子与其能隙有关,研究成果发表在《ChemPhysChem》上。

4. 20132-201410月,完成人陈丽、刘洪梅等人对石墨烯纳米带的电子输运性质开展合作研究,发现吸附原子能够调制双层Bi纳米带边界态,研究成果发表在《Phys. Chem. Chem. Phys.》上。

5. 20142-20151月,完成人陈丽、刘洪梅、赵健伟等人对石墨烯纳米带的电子输运性质开展合作研究,发现体系内部的共轭耦合能够产生一定的整流效应,研究成果发表在《Phys. Chem. Chem. Phys.》上。