洪文晶 教授 博士 福建省 研究领域: 储能,新材料,新能源,石油炼制,石油化工,精细化工,生物医药 研究方向: 精密科学仪器和高精度传感器研发,单分子尺度电子器件和能源转换器件研究,人工智能在化学化工领域的应用 所在单位: 厦门大学

基本信息

所在单位:
厦门大学
机构细分:
化学化工学院
单位类型:
高等院校
职务:
教授
职称:
教授
最高学历:
博士
教育经历:
博士 (瑞士伯尔尼大学 2009.09 ~ 2013.06)
硕士(清华大学 2007.09 ~ 2009.07)
学士(厦门大学 2003.09 ~ 2007.07)
工作经历:
教授 (厦门大学 2015.12~至今)
研究组长(瑞士伯尔尼大学 2014.01 ~ 2015.11)
博士后 (瑞士伯尔尼大学 2013.07 ~ 2013.12)
专家介绍:
申请人主要从事分子电子学和材料科学智能的交叉学科研究。在基础研究领域主要开展基于分子器件的感知、存储和计算研究,研制了在国际上已被50多个课题组广泛使用的单分子电学表征科学仪器和表征方法,在单分子尺度构筑了量子干涉晶体管和首个能够进行逻辑运算的分子器件,并首次在单分子尺度实现了对σ-σ相互作用、酶催化动态过程和分子光电流谱的表征和机理研究;在应用基础研究领域主要通过融合人工智能和机器人技术开展材料科学智能研究,并将其应用于半导体、生命健康、新材料和新能源等领域,在该领域建设了我国乃至世界首个实现高分子材料无人智能合成、表征和决策闭环的无人材料科学智能实验系统,以及亚洲首座对振动、声学、电磁等干扰充分隔绝、相关指标达国际领先水平的厦门大学无噪声超精密加工与表征实验室,支撑了多项半导体器件关键技术创新。

申请人还获得了国家杰青、优青、高层次青年人才等人才项目支持,主持了1XX工程项目、基金委原创探索项目和国家重点研发项目课题等,担任了美国化学会 ACS 物理化学经典期刊 Langmuir的高级编辑(Senior Editor)并负责表界面表征技术、单分子和超分子化学方向论文,担任AI Chem. (Wiley)、Int. J. Ext. Manufac. (IOP)等国际期刊编委和国内期刊 Natl. Sci. Rev.化学编辑组成员。

主要学术成绩概括如下:

(一)在论文、专著方面,申请人以通讯或共同通讯作者发表Nat. Mater. 3 篇、Nat. Chem. 1篇、Nat. Catal. 1篇、J. Am. Chem. Soc. 16 篇、Angew. Chem. Int. Ed. 17 篇、Chem/Matter 6 篇、Nat. Commun. / Sci. Adv. 10 篇、PNAS 1篇、科学通报/中国科学-化学CCS Chemistry /化学快报17篇等论文160余篇,受邀作为独立通讯作者在Acc. Chem. Res.、Chem. Soc. Rev.、Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Mater.和《科学通报》等期刊发表综述,总引用10000余次。申请人还主编出版了专著《单分子电子学:从测量技术到科学问题》,获邀编写《界面化学百科全书(英文版)》单分子电子学章节,并在Angew. Chem. Int. Ed.和CCS Chem.发表作者专访。

申请人关于电场调控能级改变分子量子干涉电导态的工作(Nat. Mater. 2019, 18, 364)被国际电化学学会会士英国 R. Nichols 教授和陈克求教授肯定为提供了相消量子干涉的最直接实验证据(Curr. Opin. Electrochem. 2021, 25, 100650;Adv. Funct. Mater. 2020, 30, 1903873);分子间存在 σ-σ 堆叠作用的研究工作(Nat. Chem. 2022, 14, 1158)被德国科学与工程院院士 O. G. Schmidt 教授评价为开启了分子器件制备的新方向(Adv. Mater. 2022, 34, 2209088);将逻辑器件尺寸推进到单分子水平的工作(Nat. Mater. 2022, 21, 917)获美国凝聚态物理学家 D. Natelson 教授的评价称将逻辑和存储器件推进至极致尺度(Nat. Mater. 2022, 21, 839),推动了该研究领域的发展。

(二)在技术、专利方面,申请人自主研制了单分子电学表征科学仪器,实现了微纳运动模块、电磁屏蔽、控制器等超过95%核心部件的国产化,授权发明专利10余项,获得了包括诺奖得主F. Stoddart教授在内国内外50多个科研院所的广泛应用,并在Github开源发布了相关数据分析软件XMe Code(github.com/Pilab-XMU)。申请人积极推动单分子精密仪器进入本科生实验课堂,相关教学研究发表在化学教育学一流期刊上(J. Chem. Edu. 2021, 98, 2430)。2023年,该仪器作为国产科学仪器的代表入选国家载人航天重大工程,将随天舟货运飞船进入太空开展科学实验。

(三)在重要工程项目方面,申请人作为国家部委材料领域专家组成员,参与战略新兴材料领域的战略规划。主持建设了我国首个面向半导体器件精密制造的无噪声超精密加工与表征实验室,以及面向关键性高分子材料的无人材料科学智能实验室,并以此在田中群院士指导下筹备建设“智慧储能”大型科研基础设施并担任筹备工作组组长,该装置已通过国家十五五大科学装置规划第一轮评审。相关平台已先后为三安光电、云天半导体等百余家研究院所及企业提供半导体加工技术服务,总服务金额超1000万元。申请人还在孙世刚院士指导下参与重组建设了高端电子化学品国家工程研究中心(重组)并担任重组工作组组长,与芯片制造电子电镀龙头企业华为和中化等开展半导体级化学镍钯金药水配方和工艺验证方向的合作(横向到位经费2000余万元),与磷化工龙头企业瓮福集团签订千万级横向研发合同开展半导体级磷酸技术攻关,为支撑芯片制造相关高端电子化学材料自主可控做出贡献。

(四)在培养人才方面,申请人培养的博士后已有13人获得国内外高校正式教职,3人获得“博新计划”支持,7人次获得基金委青基,1人次获得欧盟玛丽居里博士后奖学金。团队成员杨扬教授于2015年加入团队,并于2022年获基金委“优青”并独立开展科研工作。此外,申请人指导的本科生团队在2023年国际遗传工程机器大赛上斩获金奖,并提名“最佳新基础生物砖”奖项;指导的研究生多次获得腾讯“犀鸟牛专项研究基金”、省级优秀毕业生等荣誉,并获得在哈佛大学、牛津大学、浙江大学等国内外高校、研究所深造机会;基础研究之外,申请人培养的30余位研究生在华为等知名企业工作,参与多项半导体领域技术攻关工作。申请人实验室还参加了中国化学会建会90周年系列活动之一的“Chemist is Cool课题组风采大赛”并获得金奖。
专家荣誉:
伯尔尼大学教职员奖(2014)
教育部高等学校科学研究优秀成果一等奖(第五完成人)(2013)
中国政府优秀自费留学奖学金(2012)
Electrochemistry Communications Award (年度最佳引用论文奖)(2011)

科研能力

研究领域:
储能,新材料,新能源,石油炼制,石油化工,精细化工,生物医药
研究方向:
精密科学仪器和高精度传感器研发,单分子尺度电子器件和能源转换器件研究,人工智能在化学化工领域的应用
中文标签:
酸性介质;浸出率;导航;三维超声心动图;介入;虚拟内窥镜;溶解行为;黄铜矿
英文标签:
Single-molecule Conductance;Molecular Electronics;Conductance Switching;Quantum Interference;Charge Transport;Multi-objective Optimization;Single-molecule Studies;Break Junction;Single-molecule Electronics;Electron Transport
论文著作:
Zhang, Y. P.; Chen, L. C.; Zhang, Z. Q.; Cao, J. J.; Tang, C.; Liu, J. Y.; Duan, L. L .; Huo, Y.; Shao, X. F.; Hong, W.*. ; Zhang, H. L.,*"Distinguishing Diketopyrrolopyrrole Isomers in Single-Molecule Junctions via Reversible Stimuli-Responsive Quantum Interference", Journal of the American Chemical Society, 2018, ASAP. Link

Huang C., Jevric M., Borges A., Olsen S. T., Hamill J., Zheng J.-T., Yang Y., Rudnev A., Baghernejad M., Broekmann P., Petersen A. U., Wandlowski T., Mikkelsen K. V.,* Solomon G. C.,* Nielsen M. B.,* Hong W.* "Single-molecule detection of dihydroazulene photo-thermal reaction using break junction technique", Nature Communications, 2017, 8, 15436.

Li, R. H.; Lu, Z. Y.; Cai, Y. T.; Jiang, F.; Tang, C.; Chen, Z. X.; Zheng, J. T.; Pi, J. C.; Zhang, R.; Liu, J. Y.; Chen, Z. B.; Yang, Y.; Shi, J.; Hong, W.*. ; Xia, H. P.,*"Switching of Charge Transport Pathways via Delocalization Changes in Single-molecule Metallacycles Junctions", Journal of the American Chemical Society, 2017, 139, 14344-14347. Link

Liu, J.#; Zhao X.#; Al-Galiby Q.#; Huang X.; Zheng J.; Li R.; Huang C.; Yang Y.;Shi J.; Zsolt Manrique D.; Lambert C.*; Bryce M. R.*; Hong W.* "Radical Enhanced Charge Transport in Single-Molecule Phenothiazine Electrical Junctions". Angewandte Chemie Int. Ed. 2017, 56, 13061-13065. Link

Liu, X.#; Sangtarash, S.#; Reber, D.#; Zhang, D.#; Sadeghi, H.; Shi, J.; Xiao, Z.-Y.; Hong, W.;* Lambert, C. J.*; Liu, S.-X.* "Gating of Quantum Interference in Molecular Junctions by Heteroatom Substitution", Angewandte Chemie Int. Ed., 2017, 56, 173-176. (ESI highly cited paper) Link

Wang, L.; Gong, Z-L.; Li, S-Y.; Hong, W.;* Zhong, Y-W.*; Wang, D.*; Wan, L-J. "Molecular Conductance through a Quadruple-Hydrogen-Bond-Bridged Supramolecular Junction", Angewandte Chemie Int. Ed., 2016, 55 (40), 12393-12397.

Huang, C., A.V. Rudnev, W. Hong,* and T. Wandlowski, Break junction under electrochemical gating: testbed for single-molecule electronics. Chemical Society Reviews, 2015. 44(4): 889-901.

Manrique, D.Z., C. Huang, M. Baghernejad, X. Zhao, O.A. Al-Owaedi, H. Sadeghi, V. Kaliginedi, W. Hong,* M. Gulcur, T. Wandlowski, M.R. Bryce,* and C.J. Lambert,* A quantum circuit rule for interference effects in single-molecule electrical junctions. Nature Communications, 2015. 6: 6389.

Fu, Y., S. Chen, A. Kuzume, A. Rudnev, C. Huang, V. Kaliginedi, M. Baghernejad, W. Hong,* T. Wandlowski, S. Decurtins, and S.-X. Liu,* Exploitation of desilylation chemistry in tailor-made functionalization on diverse surfaces. Nature Communications, 2015. 6: 6403.

Huang, C., S. Chen, K. Baru?l ?rns?, D. Reber, M. Baghernejad, Y. Fu, T. Wandlowski, S. Decurtins, W. Hong,* K.S. Thygesen,* and S.-X. Liu,* Controlling Electrical Conductance through a π-Conjugated Cruciform Molecule by Selective Anchoring to Gold Electrodes. Angewandte Chemie International Edition, 2015. 54(48): 14304-14307.

Li, Y., M. Baghernejad, A.-G. Qusiy, D. Zsolt?Manrique, G. Zhang, J. Hamill, Y. Fu, P. Broekmann, W. Hong,* T. Wandlowski, D. Zhang,* and C. Lambert,* Three-State Single-Molecule Naphthalenediimide Switch: Integration of a Pendant Redox Unit for Conductance Tuning. Angewandte Chemie International Edition, 2015. 54(48): 13586-13589.

Sangtarash, S.,* C. Huang, H. Sadeghi, G. Sorohhov, J. Hauser, T. Wandlowski, W. Hong,* S. Decurtins, S.-X. Liu,* and C.J. Lambert,* Searching the Hearts of Graphene-like Molecules for Simplicity, Sensitivity, and Logic. Journal of the American Chemical Society, 2015. 137(35): 11425-11431.

Geng, Y., S. Sangtarash, C. Huang, H. Sadeghi, Y. Fu, W. Hong,* T. Wandlowski, S. Decurtins, C.J. Lambert,* and S.-X. Liu,* Magic Ratios for Connectivity-Driven Electrical Conductance of Graphene-like Molecules. Journal of the American Chemical Society, 2015. 137(13): 4469-4476.

Baghernejad, M., X. Zhao, K.B. Ornso, M. Fueeg, P. Moreno-Garcia, A.V. Rudnev, V. Kaliginedi, S. Vesztergom, C. Huang, W. Hong,* P. Broekmann, T. Wandlowski, K.S. Thygesen,* and M.R. Bryce,* Electrochemical Control of Single-Molecule Conductance by FermiLevel Tuning and Conjugation Switching. Journal of the American Chemical Society, 2014. 136(52): 17922-17925.

Hong, W.; Li, H.; Liu, S.-X.;* Fu, Y.; Li, J.; Kaliginedi, V.; Decurtins, S.; Wandlowski, T.* “Trimethylsilyl terminated oligo(phenylene ethynylene)s: an approach to single-molecule junctions with covalent Au–C bonds.” Journal of the American Chemical Society 2012, 134(47), 19425–19431.

Hong, W.; Manrique, D. Z.; Moreno-Garcia, P.; Gulcur, M.; Mishchenko, A.; Lambert, C. J. *; Bryce, M. R.*; Wandlowski, T.* “Single Molecular Conductance of Tolanes: Experimental and Theoretical Study on the Junction Evolution Dependent on the Anchoring Group.” Journal of the American Chemical Society 2012, 134(4), 2292–2304.
发明专利:
1. 一种用于固态电池原位产气的测试装置
嘉庚创新实验室
马思媛; 田景华; 王卫伟; 谷宇; 洪文晶; 田中群
公开日期: 2025-06-06 申请日期: 2025-02-18 公开号: CN120103177A

2. 一种用于激光辅助MicroLED巨量转移的光敏复合材料及其制备方法和应用
厦门大学
洪文晶; 邵琪; 苏文湫; 纪金朝; 童琦韩; 杨旭; 赵春凤; 朱逸韬; 陈超; 洪贵春
公开日期: 2025-05-23 申请日期: 2025-02-17 公开号: CN120025481A

3. 凝胶电解质、凝胶聚合物电解质的制备方法及锂电池
厦门大学
魏浩东; 吴绍平; 苏文湫; 洪文晶
公开日期: 2025-05-16 申请日期: 2025-02-18 公开号: CN120015915A

4. 一种铜基化学镀镍的方法
厦门大学
洪文晶; 李佳昕; 洪贵春; 纪金朝; 黄怡然; 王汝歌; 郑旭颖; 苏文湫
公开日期: 2025-05-16 申请日期: 2025-01-20 公开号: CN120006265A

5. 基于二卤代甲基邻硝基芳香化合物的光酸分子及其应用
衢州高端电子化学品创新研究院; 厦门大学
纪金朝; 洪文晶; 韩虹羽; 苏文湫; 彭瀚锐; 童琦韩
公开日期: 2025-04-04 申请日期: 2024-12-26 公开号: CN119758665A

6. 一种基于扫描隧穿裂结技术的单分子探针及其在碘化亚砷定量检测中的应用
瓮福(集团)有限责任公司; 厦门大学
胡国涛; 洪文晶; 杨晓健; 熊胜伦; 苏文湫; 张良; 李晓慧; 陈广鹏; 白杰; 汤子云
公开日期: 2025-04-04 申请日期: 2024-12-27 公开号: CN119751345A

7. 一种锂金属电池用电解液及锂金属电池
厦门大学
李康; 洪文晶; 吴绍平; 梁汉锋; 高健; 韩京昉; 郑智龙
公开日期: 2025-04-01 申请日期: 2024-12-26 公开号: CN119742458A

8. 聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸在去除高镍NCM三元材料表面残锂中的应用
嘉庚创新实验室
吴绍平; 苏文湫; 洪文晶; 黄凯; 方奕凯; 李建置
公开日期: 2025-03-25 申请日期: 2024-12-09 公开号: CN119680943A

9. 基于化学合成的控制系统构建方法、装置以及电子设备
嘉庚创新实验室; 洪文晶; 苏文湫
方奕凯; 洪文晶; 苏文湫; 陈晓钧; 李建置
公开日期: 2025-01-24 申请日期: 2024-10-10 公开号: CN119360996A

10. 基于迭代算法的化学反应数据处理方法、装置及电子设备
嘉庚创新实验室; 洪文晶; 苏文湫
洪文晶; 方奕凯; 苏文湫; 李建置; 阙华炀; 颜伟拓
公开日期: 2025-01-24 申请日期: 2024-10-10 公开号: CN119360995A

11. 一种通过选择性共价反应纯化1-甲氧基-2-丙醇的方法
厦门大学
洪文晶; 纪金朝; 苏文湫; 陈广鹏; 徐慧萍
公开日期: 2025-01-24 申请日期: 2024-10-18 公开号: CN119350137A

12. 单分子电导表征仪器的控制方法、装置、设备、及存储介质
微瑞精仪(厦门)科技有限公司; 厦门大学
洪文晶; 王维城; 刘豪杰; 王晨浩; 刘西朋; 吴文峰; 张桂明; 黄宝贵; 张森森; 钱伟杰
公开日期: 2025-01-14 申请日期: 2024-09-29 公开号: CN119312180A

13. 一种金属-CNTs-TiO 2 复合材料及其制备方法
厦门大学
洪文晶; 苏文湫; 吴相福; 朱海敏
公开日期: 2024-12-17 申请日期: 2024-09-10 公开号: CN119140089A

14. 一种空气净化装置
厦门大学
洪文晶; 苏文湫; 吴相福; 张礴; 朱海敏
公开日期: 2024-12-10 申请日期: 2024-04-18 公开号: CN222143298U

15. 电解液以及包含其的锂离子电池
嘉庚创新实验室
吴绍平; 洪文晶; 苏文湫; 田景华; 李康; 胡栎苹; 黄凯; 魏浩东
公开日期: 2024-10-11 申请日期: 2024-07-31 公开号: CN118763286A

16. 两亲性树枝状多肽在肽类药物口服递送中的应用
上海胜普泽泰医药科技有限公司; 厦门大学
吴思逸; 郑钟建; 吴培鑫; 周志远; 杨宁; 朱晨; 章新道; 何润泽; 洪文晶
公开日期: 2024-09-17 申请日期: 2024-05-29 公开号: CN118649242A

17. 一种两亲性树枝状多肽分子及其合成方法、自组装方法
厦门大学; 上海胜普泽泰医药科技有限公司
洪文晶; 吴思逸; 何润泽; 郑钟建
公开日期: 2024-09-10 申请日期: 2024-05-29 公开号: CN118620025A

18. 基于大语言模型对目标领域的搜索方法、装置、设备、及介质
厦门大学
洪文晶; 郭桂伶; 刘豪杰
公开日期: 2024-08-09 申请日期: 2024-05-10 公开号: CN118467595A

19. 一种结合强化学习补偿的隔壁式精馏塔PID控制方法
厦门大学
师佳; 夏钟升; 黄晶琳; 刘嘉楠; 洪文晶
公开日期: 2024-06-14 申请日期: 2024-04-12 公开号: CN118192210A

20. 一种高深宽比硅通孔电子电镀原位表征芯片及制备方法
厦门大学
刘俊扬; 赵鑫; 杨家强; 赵骄阳; 洪文晶; 赵艺; 甘津瑜
公开日期: 2024-06-11 申请日期: 2024-03-12 公开号: CN118173436A
科研项目:
1. 基于单分子电导测量的单分子电化学氧化还原过程研究
立项时间: 2017-2020 项目经费:600000

2. 单分子 尺度电子自旋态的精确测量及其对手性反应的调控研究
立项时间: 2022

3. 光控单分子生物器件构筑
立项时间: 2021-2022

4. 基于裂结技术的单分子器件电输运测量和电化学门控研究
立项时间: 2018-2020

5. 硬件 感知模型压缩的多目标方法
立项时间: 2021

项目合作

合作意向:
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