郇慶

郇慶，男，中國科學院大學專職教師。

基本介紹

  • 中文名：郇慶
  • 學位/學歷： 博士
  • 職業：教師
  • 性別：男
主要成果,研究方向,

主要成果

致力於高端科研儀器裝備的自主研製和開發，帶領團隊從共性技術和核心關鍵部件著手，開發包括各類控制器、精密放大器、束源爐、低溫恆溫器等在內的一批核心關鍵部件，並先後主持或核心參與研製搭建了各類真空系統十餘台套，包括掃描探針顯微鏡系統、分子束外延系統、雷射分子束外延系統、原子層沉積系統等。完成的系統多台已套用於科研，並發表科學論文多篇。部分研製/改造設備介紹如下：
  1. 超高真空變溫掃描隧道顯微鏡系統：在北京市科委首都科技條件平台重大科學儀器開發培育項目和科技部國家重大科學儀器設備開發專項資助下，設計搭建了1套基於“甲殼蟲”型掃描探頭的變溫掃描隧道系統，其中整個真空系統的設計、掃描探頭等核心部件、電子控制單元等均為自主研製開發。系統研製完成後，已用於多個課題的科學研究，並在有機分子和金屬團簇在金屬表面的生長【 Phys. Chem. C 119, 8208-8212(2015); Chinese Physics B, 24 (7) 076802(2015)】、有機分子在單晶表面的聚合反應【JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C , 2017, 121(39): 21650-21657 】、固態碳源製備石墨烯【APPLIED PHYSICS LETTERS 110, 213107(2017)】、分子內部質子遂穿過程的觀測【accepted by JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY LETTERS 】等課題研究上取得了多項成果。
  2. 新型光學-掃描探針顯微鏡及分子束外延聯合系統：在科技部國家重大科學儀器設備開發專項資助下，作為技術負責人核心參與研製了新型光學-掃描探針顯微鏡及分子束外延聯合系統4套。該系統具有光信號到達遂穿結的引入和引出通道，在傳統STM系統電學激發電學探測的基礎上，可以進一步實現光學激發電學探測、電學激發光學探測以及光學激發光學探測，很大程度上拓展了傳統STM系統的研究套用領域。此外，還將qplus AFM功能以及分子束外延製備功能等集成在該系統中，進一步完善和豐富其功能。目前，全部4套系統已交付用戶單位開展多個領域的研究工作。
  3. 高通量連續組分外延薄膜製備及原位局域電子態表征系統：在“中國科學院科研裝備研製項目”支持下，與超導實驗室金魁/袁潔團隊共同完成了該系統的研發。該系統為國際上首台具有高通量特色並同時具備薄膜生長和表征的尖端儀器，也是材料基因組研究平台的重要技術工作基礎。由於採用了全新的具有自主智慧財產權的連續組分外延薄膜製備核心技術（已申請專利），從原理上解決了現有技術的缺陷和不足。原位局域電子態表征部分也採用了多項原創新技術，實現了樣品的大範圍移動和高精度定位（解析度優於1μm），為其在超導薄膜材料的製備及相圖研究奠定良好基礎。目前該系統已開展超導薄膜的性質研究，成功製備出多批次高質量超導薄膜。該系統詳細介紹已發表在《科學儀器評論》雜誌上【Review of Scientific Instruments, 2020, 91(1): 013904-1-0.1904-9】。
  4. 四探針掃描隧道顯微鏡系統的全面升級改造：主持升級改造了一台商業化超高真空四探針掃描隧道顯微鏡系統。針對其解析度低，溫度漂移大、僅冷卻樣品且最低溫度較高等問題和設計缺陷，對該系統進行了徹底的改造，增加和改進了彈簧減振和磁阻尼機構、雙層熱禁止罩和熱連線通道、掃描機構等。改造完成後四個探針均可獲得清晰的原子分辨圖像，並且在降溫速度、最低溫度、熱漂移等性能上都有了大幅提升。相關修改過程已發表在《科學儀器評論》雜誌上【Review of Scientific Instruments, 88(6):063704, 2017】。並在二維材料輸運性質的研究取得科研成果（【Chinese Physics B, 26 (6) 066801, 2017】、【Nano. Lett. 2017, 17: 5291】、【2D MATERIALS, 2019 10, 6(4)：045033】、【2D MATERIALS, 2019 10, 6(4)：045050】）。

研究方向

科研儀器設備的自主研發、納米材料製備與表征
發表文章：
  • J.H. Yan, J.J. Ma, A.W. Wang, R.S. Ma, L.M. Wu, Z.B. Wu, L.Liu, L.H. Bao, Q.Huan*, and H.J. Gao*, "A tome-shared switching scheme designed for multi-probe scanning tunneling microscope", Review of Scientific Instruments 92, 103702（2021）
  • G. He, Z.X.Wei, Z.P. Feng, X.D. Yu, B.Y. Zhu, L. Liu, K. Jin*, J. Yuan*, Q.Huan*,"Combinatorial laser molecular beam epitaxy system integrated with specialized low-temperature scanning tunneling microscopy", Review of Scientific Instruments 91, 013904（2020）
  • Z.B.Wu, Z.Y.Gao, X.Y. Chen, Y.Q. Xing, H. Yang, G. Li, R.S. Ma, A.W. Wang, J.H. Yan, C.M. Shen, S.X. Du, Q.Huan*, H.J.Gao*, "A low-temperature scanning probe microscopy system with molecular beam epitaxy and optical access", Review of Scientific Instruments 89, 113705（2018）
  • R.S Ma, Q. Huan, L.M. Wu, J.H. Yan, W. Guo, Y.Y. Zhang, S. Wang, L.H. Bao*, Y.Q. Liu, S.X. Du, S. T. Pantelides, and H.J. Gao*, "Direct Four-Probe Measurement of Grain-Boundary Resistivity and Mobility in Millimeter-Sized Graphene", Nano Letter 17, 4929（2017）
  • R.S.Ma, Q.Huan*,L.M.Wu, J.H.Yan, Q. Zou, A.W.Wang, C.A.Bobisch, L.H.Bao, H.J.Gao, "Upgrade of a commercial four-probe scanning tunneling microscopy system", Review of Scientific Instruments 88, 063704（2017）
  • R.T.Wu, J.H.Ren, L.Dong, Y.L.Wang*, Q.Huan*,H.J.Gao, "Quasi-free-standing graphene nano-islands on Ag(110), grown from solid carbon source", Applied Physics Letters 110, 213107（2017）
  • R.T.Wu, L.H.Yan, Y.F.Zhang, J.H.Ren, D.L.Bao, H.G.Zhang, Y.L.Wang, S.X.Du*, Q.Huan*, H.J.Gao, "Self-Assembled Patterns and Young's Modulus of Single-Layer Naphthalocyanine Molecules on Ag(111)", Journal of Physical Chemistry C 119, 8208（2015）
  • Y.Pan, L.Z.Zhang, L.Huang, L.F.Li, L.Meng, M.Gao, Q.Huan, X.Lin, Y.L.Wang, S.X.Du*, H.J.Freund, H.J.Gao*, "Construction of 2D Atomic Crystals on Transition Metal Surfaces: Graphene, Silicene, and Hafnene", Small 10, 2215（2014）
  • Y. Jiang, Q. Huan, L. Fabris, G. C. Bazan, W. Ho*, “Submolecular control, spectroscopy, and imaging of bond-selective chemistry in single molecules”, Nature Chemistry 5, 36 (2013).
  • Q.Huan, Y.Jiang, Zhang, Y.Y.Zhang, U.Ham, W.Ho*, "Spatial imaging of individual vibronic states in the interior of single molecules", Journal of Chemical Physics 135, 014705（2011）

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