C.A.PALMA

简介:

Palma教授在高级期刊上发表的文章超过了35篇,被引用1200多次。他发表了三期关于科学政策和教育的国际专栏。他于2010年获得了斯特拉斯堡大学的硕士和博士学位,与Paolo Samorì和Martin Karplus(2013年诺贝尔奖获得者)一同工作,与Jean-Marie Lehn(1987年诺贝尔奖获得者)和Jean-Pierre Sauvage(2016年诺贝尔奖获得者)有密切的合作关系。随后,他在MPIP Mainz做博士后期间加入了Klaus Müllen和冯新亮(Xinliang Feng)的研究团队,并于2012年加入了TU Munich,担任Johannes V. Barth团队的助理研究员和领导。他曾在伦敦大学学院,苏黎世大学,林雪平大学,弗莱堡大学和加州大学伯克利分校做访问学者。2016年,他被任命为中国科学院物理研究所副教授。

主要研究方向:

Palma教授在中科院物理所有四个研究方向,结合研究方向 (1), (2), (3),在将来发展并建立方向 (4) 精密软物质(量子)器件。除去实际应用,该领域未来在例如拓扑电子-声子保护态、高温有机超导等新兴物理学研究具有极大潜力。Palma教授的团队致力于将精密软物质发展为中国未来的重要研究领域之一。该团队也将为其他研究者提供培训和开放相关设备。 

研究方向和对中国科学技术的预期贡献:Palma教授的团队将重点研究单聚合物/石墨烯纳米带(量子)器件,激子-声子强耦合以及拓扑保护的电子-声子态和超导性。 

(1)单石墨烯纳米带逻辑元件研究单分子石墨烯纳米带器件的逻辑特性和建立功能型纳米带器件。
(2) 拓扑保护的电子-声子态,受保护的量子态。
(3) 在激子-光子强耦合下的电荷输运测量。
(4) 在精密、透明、柔性的单分子层器件中实现超导性。

过去的主要工作及获得的成果:

Palma教授的团队研究领域为绝缘界面功能层器件,已经在如下几个方面有了开拓性工作:(1)精密分子构型器件元件;(2)固体表面有机构型的计算机辅助工程;(3)绝缘界面的功能分子反光刻胶。这是一个崭新且快速成长的领域,目前全世界只有少量研究人员关注。我们研究的目的是合并统一这些创新方向,从而成为中国科研的一个杰出领域,推动绝缘界面功能层在太阳能、能源、计算和新兴物理学方面的前沿发展

(1)精密分子构型器件元件,已取得的突破性成果:
(1.1) 展示了自组装单分子层上的单层MoS2如何通过改变基底功函数调控其整流行为 (Adv. Mat., 2015, 27, (8), 1426-1431)。该成果为超能量高效光晶体管的研究奠定了基础。
(1.2) 通过测量大气环境下石墨烯/金刚石基底上的超分子纳米孔的光响应,证实了702 nm处近单分子层超高单色光电转换效率 (0.6%) (Nature Commun. 2016, 10, 70010)。描述该领域的综述文章 “ Precision soft matter device elements ” 正在审稿中。

(2)固体表面软物质构型的计算机辅助工程,已取得的突破性成果:
(2.1) 首次描述了原子精度下的分子转子的旋转机理 (Nano Lett. 2014, 14, 4461-4468)。该研究理论结合实验地为未来分子尺度下的机器设计打下了坚实的基础。Palma教授的团队命名该领域为“拓扑动力学”。
(2.2)首次描述了“热动力编码”。利用金属有机框架捕获寡聚物,实验结合模拟,展示了分子的扩散如何被定量(Nature Commun. 2015, 6, 6210)。描述该领域进展的综述“Predicting self-assembly”已发表在Chem. Soc. Rev.期刊上。

(3)绝缘体上的功能分子反光刻胶分子光刻领域主要目的是通过交联单层分子形成2D导电聚合物材料从而获得超精密和小型化的软物质元件。已取得的突破性成果:
(3.1) 证实了溴苯薄膜如何有效的进行光交联和在云母上石墨化 (J. Am. Chem. Soc., 2014, 136, 4651-4658)。
(3.2) 重新设计了一种可在氮化硼上直立的蒽酮单分子层,该研究为绝缘体上的低温图形化石墨烯和石墨烯纳米带的制备铺平了道路。描述该领域进展的受邀综述 “ Photon and Electron Induced Macromolecular Synthesis on Insulating Surfaces ” 正被Encyclopedia of Interfacial Chemistry期刊审稿。 

代表性论文及专利:

代表性研究成果:

1.   Llanes-Pallas, A., Palma, C.-A., Piot, L., Belbakra, A., Listorti, A., Prato, M., Samori, P., Armaroli, N., Bonifazi*, D. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 509-520.

2.   Palma, C.-A., Bonini, M., Breiner, T., Samori*, P. Adv. Mater. 2009, 21, 1383-1386.

3.   Piot, L., Palma, C.-A., Llanes-Pallas, A., Prato, M., Szekrezyes, Z., Kamaras, K., Bonifazi, D., Samori*, P. Adv. Funct. Mat. 2009, 19, 1207-1214.

4.   Palma, C.-A., Bjoerk, J., Bonini, M., Dyer, M. S., Llanes-Pallas, A., Bonifazi, D., Persson, M., Samori*, P. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 13062-13071.

5.   Ciesielski, A., Palma, C.-A., Bonini, M., Samori*, P. Adv. Mater. 2010, 22, 3506-3520.

6.   Palma, C.-A., Samori, P., Cecchini*, M. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 17880-17885.

7.   Palma, C.-A., Samori*, P. Nature Chem. 2011, 3, 431436. 

8.   Palma, C.-A., Cecchini, M., Samori*, P. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 3713-3730.

9.   Palma, C.-A.*, Diller, K., Berger, R., Welle, A., Bjoerk, J., Cabellos, J. L., Mowbray, D. J., Papageorgiou, A. C., Ivleva, N. P., Matich, S., Margapoti, E., Niessner, R., Menges, B., Reichert, J., Feng, X. L., Rader, H. J., Klappenberger, F., Rubio, A., Muellen*, K., Barth*, J. V. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 4651-4658.

10.  Palma, C.-A.*, Bjoerk, J., Rao, F., Kuehne, D., Klappenberger, F., Barth*, J. V. Nano Lett. 2014, 14, 4461.

11.  Li, J., Wieghold, S., Oener, M. A., Simon, P., Hauf, M. V., Margapoti, E., Garrido, J. A., Esch, F., Palma*, C.-A., Barth*, J. V. Nano Lett. 2014, 14, 4486.

12.  Margapoti, E., Strobel, P., Asmar, M.M., Seifert, M., Li, J., Sachsenhauser, M., Ceylan,, Palma, C.-A., Barth, J.V., Garrido, J., Cattani-Scholz, A., Ulloa, S.E., Finley, J. Nano Lett. 2014, 14, 6823-6827.

13.  Margapoti*., Li, J., Ceylan, E., Anh, T.L., Meggendorfer, F., Dragonetti, C., Palma*, C.-A., Barth, J.V., Finley, J. Adv. Mater. 2015, 27, 14261431.

14.  Palma*, C.-A., Bjork, J., Klappenberger, F., Arras, E., Kuehne, D., Stafstroem, S., Barth*, J. V. Nature Commun. 2015. 6, 6210.

15.  Palma*, C.-A., Joshi, S., Hoh, T., Ecija, D., Barth, J.V., Auwaerter*, W. Nano Lett. 2015,15, 2242-2248.

16.  Wieghold, S., Li., J., Krause, M., Avlasevich, Y., Li, C., Garrido, J.A., Heiz, U., Samori, P., Muellen*, K., Esch*, F., Barth*, J.V., Palma*, C.-A. Nature Commun. 2016, 7, 10700.

17.  Urgel, J.I., Ecija*, D., Lyu, G., Zhang, R., Palma, C.-A., Auwaerter, W., Lin, N., Barth*, J.V. Nature Chem. 2016, 8, 657-662.

18.  Chen, Z.P., Wang, W., Palma, C.-A., et al. J. Am. Chem. Soc. 2016, 138 (47), 15488-15496.

19.  Wang, X.Y., Richter, M., He, Y., Bjoerk, J., Riss, A., Rajesh R., Garnica, M., Hennersdorf, F., Weigand, J., Narita, A., Berger, R., Feng, X., Auwaerter, Barth, J., Palma*, C.-A. Muellen*, K. "Nitrogen-doped antiaromatic nanographenes via azomethine ylide homocoupling" , Nature Commun. 2017 NCOMMS-17-03805A.

其他联系方式:

http://palmalab.org
palma@iphy.ac.cn

Email:

c.a.palma@tum.de