时东霞

简介:

女, 1969年出生,山西晋城人。1991年武汉工业大学学士、1994年武汉工业大学硕士、2002年东北大学博士。2002年德国明斯特大学物理所访问学者。2003-2004年美国伊利诺依大学(UIUC)Beckman研究所博士后。现任中国科学院物理研究所研究员、博士生导师。

主要研究方向:

低维纳米体系的可控制备与表征、功能纳米体系的自组装、纳米器件的构造及相关物理问题。

过去的主要工作及获得的成果:

1、对有机功能纳米体系的组装、相互作用机制和生长特性进行了系统研究,在纳米结构的可控生长方面取得了突破性进展,入选“中国科学院2006年十大重大创新成果”。
2、实时、原位检测有机功能分子薄膜的结构稳定性以及随温度升高所发生的交替结构变化,对其结构转变机制得到了实验和理论验证,为避免纳米器件因发热而导致失效方面提供了参考信息。
3、在合成的一系列有机功能薄膜上得到了稳定、重复的纳米信息存储,在PNBN有机分子薄膜上最小点径0.6nm信息点阵的结果入选“2001年中国基础科学研究十大新闻”。
4、采用光吸收谱和STM结合研究了单壁碳纳米管的单分子激光吸收,加强了对分子的光电特性及表面能量传输特性的认识。
5、和合作者在钌单晶基底上得到了厘米级、连续和高度有序的单层石墨烯,为石墨烯的深入研究及在器件方面的应用提供了基础。
6、首创了一种石墨烯在任意基底上低温、无催化的直接生长方法,并实现了石墨烯在h-BN单晶表面的高质量异质外延和石墨烯超晶格结构的获得,同时直接观测到了石墨烯超晶格子带的产生以及对石墨烯能带的调控。
7、发现了石墨烯面内各向异性刻蚀现象,进而实现了具有zigzag边缘的石墨烯纳米结构自上而下的可控加工。验证了zigzag石墨烯纳米带的半金属性和边缘导致的电声子耦合效应。
8、实现了单层、大面级、连续MoS2多晶和单晶薄膜的直接生长,并研究了二维材料异质结的电学和光电特性与其相对转角之间的关系。 
9、设计和构筑了系列石墨烯和MoS2应力传感器、柔性晶体管、忆阻器、电荷俘获型存储、电光调制器、以及纳机电开关等信息电子器件。发表SCI收录论文100余篇,授权发明专利10项。
     作为项目负责人已结题项目:国家科技部重大研究计划课题1项、国家科技部863项目1项、自然科学基金国际合作项目1项、面上项目2项、中科院创新工程重要方向项目课题1项。目前是ACS Nano, APL, Small, 2D Materials等期刊的审稿人。
 获奖:1)国家自然科学二等奖(2008年,原子分子操纵、组装及其特性的STM研究,排名第三);2)  中国科学院杰出科技成就奖(2013年,功能纳米结构及其器件,集体奖,主要贡献者)

代表性论文及专利:

1. J. Zhang, J.H. Wang, P. Chen, Y. Sun, S. Wu, Z.Y. Jia, X.B. Lu, H. Yu, W.Chen, J.Q. Zhu, G.B. Xie, R. Yang, D.X. Shi,* X.L. Xu, J.Y. Xiang, K.H. Liu, and G.Y. Zhang*, Observation of Strong Interlayer Coupling in MoS2/WS2 Heterostructures. Adv. Mater. 28, 1950 (2016) (通讯作者)
2.  J.L. Meng, G.L. Wang, X.M. Li, X.B. Lu, J. Zhang, H. Yu, W. Chen, L.J. Du, M.Z. Liao, J. Zhao, P. Chen, J.Q. Zhu, X.D. Bai, D.X. Shi* & G.Y. Zhang*, Rolling Up a Monolayer MoS2 Sheet. Small 12, 3770 (2016) (通讯作者)
3.  J.L Meng, R. Yang, J. Zhao, C.L. He, G.L. Wang, D.X. Shi* and G.Y. Zhang, Nanographene charge trapping memory with a large memory window, Nanotechnology 26, 455704 (2015) (通讯作者)
4.  D. H. Liu; W. Yang; L. C. Zhang; J. Zhang; J. L. Meng; R. Yang; G. Y. Zhang and D. X. Shi*, Two-step growth of graphene with separate controlling nucleation and edge growth directly on SiO2 substrates, Carbon 72, 387 (2014) (通讯作者)
5. J.L. Meng, D.X. Shi*, and G.Y. Zhang, A review of nanographene: growth and applications, Mod. Phys. Lett. B 28, 1430009 (2014) [21 pages]. (通讯作者)
6.  G. B. Xie, R. Yang, P. Chen, J. Zhang, X. Z. Tian, S. Wu, J. Zhao, M. Cheng, W. Yang, D. M. Wang, C. L.He, X. D. Bai, D. X. Shi* and G. Y. Zhang, A General Route Towards Defect and Pore Engineering in Graphene, Small 10, 2280 (2014) (通讯作者)
7.  J. Zhao; G. Y. Zhang and D. X. Shi*, Review of graphene-based strain sensors, Chinese Physics B 22, 057701(2013) (通讯作者)
8.  J. Zhao, C. L. He, R. Yang, Z. W. Shi, M. Cheng, W. Yang, G. B. Xie, D. M. Wang, D. X. Shi* and G. Y. Zhang*, Ultra-sensitive strain sensors based on piezoresistive nanographene films, Appl. Phys. Lett. 101, 063112(2012) (通讯作者)
9.   D.X. Shi, W. Ji, B. Yang, H.Y. Cun, S.X. Du, L.F. Chi, Harald Fuchs, Werner A. Hofer, H.-J. Gao, Alternating the Crystalline Structural Transition of Coronene Molecular Overlayers on Ag(110) through Temperature Increase, J. Phys. Chem. C 113, 17643 (2009)
10.    D.X. Shi, W. Ji, X. Lin, X.B. He, J.C. Lian, L. Gao, J.M. Cai, H. Lin, S.X. Du , F. Lin , C. Seidel, L.F. Chi, W.A. Hofer, H. Fuchs, H.-J. Gao, Role of lateral alkyl chains in modulation of molecular structures on metal surfaces, Phys. Rev. Lett. 96, 226101 (2006)
11.    D. X. Shi,Y. L. Song,D.B.Zhu, H. X. Zhang, P. Jiang, S. S. Xie, S. J. Pang, and H.-J. Gao, Recording at a nanometer scale on p-nitrobenzonnitrile thin films by scanning tunneling microscopy, Gao, Adv. Mater. 13, 1103 (2001)
12.    D.X. Shi, D.C. Ba, S.J. Pang H.-J. Gao, Nanometer-Scale Recording with Transition Time at Nanosecond, Appl. Surf. Sci. 182,64 (2001)
13.    D. X. Shi,Y. L. Song,H. X. Zhang, P. Jiang, S. T. He, S. S. Xie, S. J. Pang, and H.-J. Gao, Direct demonstration of structural transition for molecular recording with scanning tunneling microscopy, Appl. Phys. Lett. 77, 3203 (2000)
14.    D. X. Shi, L.P. Ma, S. S. Xie, and S. J. Pang, Nanometer-scale data storage on 3-phenyl-1-ureidonitrile thin film using scanning tunneling microscopy, J. Vac. Sci. Technol. B 18, 1187(2000)
15.    D.X. Shi, X.F. Zhang, L. Yuan, Y.S. Gu, Y.P. Zhang, Z.J. Duan, X.R. Chang, Z.Z. Tian, N.X. Chen, Synthesis of crystalline C3N4 by MPCVD, Appl. Surf. Sci. 148, 50(1999)
16.    D.X. Shi, N. Liu, H.Q. Yang, J.N Gao, Y.S. Jiang, S.J. Pang, X.B. Wu, and Z. Ji, Scanning Tunneling Microscope Study on Polyacrylonitrile Based Carbon Fibers, J. Mater. Res. 12, 2543(1997)
17.   D.M. Wang, G.R. Chen, C.K Li, M. Cheng, W. Yang, S. Wu, G.B. Xie, J. Zhang, J. Zhao, X.B. Lu, P. Chen, G.L. Wang, J.L. Meng, J. Tang, R. Yang, C.L. He, D.H. Liu, D.X. Shi, K. Watanabe, T. Taniguchi, J.Feng, Y.B. Zhang, and G.Y. Zhang, Phys. Rev. Lett. , 116, 126101 (2016)
18.  W. Yang, X.B. Lu, G.R. Chen, S. Wu, G.B. Xie, M. Cheng, D.M Wang, R. Yang, D.X. Shi, K. Watanabe, T. Taniguchi, C. Voisin, B. Plaçais, Y.B. Zhang, and G.Y. Zhang, Nano Lett. 16, 2387 (2016)
19.  W. Chen, J. Zhao, J. Zhang, L. Gu, Z.Z. Yang, X.M. Li, H. Yu, X.T. Zhu, R. Yang, D.X. Shi, X.C. Lin, J.D. Guo, X.D. Bai and G.Y. Zhang*,  J. Am. Chem. Soc. 137,15632 (2015)
20.  J. Zhao, G.L. Wang, R. Yang, X.B. Lu, M. Cheng, C.L. He, G.B. Xie, J.L. Meng, D.X. Shi, and G.Y. Zhang, ACS Nano 9, 1622 (2015)
21.  J. Zhang, H. Yu, W. Chen, X. Z. Tian, D. H. Liu, M. Cheng, G. B. Xie, W. Yang, R. Yang, X. D. Bai, D. X. Shi and G. Y. Zhang, ACS Nano 8, 6024 (2014).
22.  M. Cheng, D. M. Wang, Z. R. Sun, J. Zhao, R. Yang, G. L. Wang, W. Yang, G. B. Xie, J. Zhang, P. Chen, C. L. He, D. H. Liu, L. M. Xu, D. X. Shi, E. G. Wang and G. Y. Zhang, ACS Nano 8, 3955 (2014)
23.  W. Yang, G.R. Chen, Z.W. Shi, C.C. Liu, L.C. Zhang, G.B. Xie, M. Cheng, D.M. Wang, R. Yang, D.X. Shi, K. Watanabe, T. Taniguchi, Y.G. Yao, Y.B. Zhang, G.Y. Zhang, Nat. Mater. 12, 792 (2013)
24.  C.L. He, J.F. Li, X. Wu, P. Chen, J. Zhao, K.B. Yin, M. Cheng, W. Yang, G.B. Xie, D.M. Wang, D.H. Liu, R. Yang, D.X. Shi, Z.Y. Li, L.T. Sun, G.Y. Zhang, Adv. Mater. 25, 5593 (2013) 
25.  G.B. Xie, Z.W. Shi, R. Yang, D.H. Liu, W. Yang, M. Cheng, D.M. Wang, D.X. Shi, G.Y. Zhang, Nano Lett. 12, 4642(2012)
26.  C.L. He, Z.W. Shi, L.C. Zhang, W. Yang, R. Yang, D.X. Shi, and G.Y. Zhang, ACS Nano 6 , 4214(2012)
27.  D. Y. Zhong, L.F. Chi, H.M. Guo, D.X Shi and H. Fuchs, Small 8, 535 (2012) 
28.  Y. Wang, R. Yang, Z.W. Shi, L.C. Zhang, D.X. Shi, E.G. Wang and G.Y. Zhang, ACS Nano 5, 3645 (2011)
29.  Z.W. Shi, R. Yang, L.C. Zhang, Y. Wang, D.H. Liu, D.X. Shi, E.G. Wang, G.Y. Zhang, Adv. Mater. 23, 3061 (2011)
30.  R. Yang, Z.W. Shi, L.C. Zhang, D.X. Shi, G.Y. Zhang, Nano Letters 11, 4083 (2011)
31.  R.Yang , L.C. Zhang , Y. Wang , Z.W. Shi, D.X. Shi, H.J. Gao , E.G. Wang , G.Y. Zhang, Adv. Mater. 22, 4014 (2010)
32.  L. Zhang, D.X. Shi, S.X. Du, L.F. Chi, H. Fuchs, H.-J. Gao, J. Phys. Chem. C 114 (25), 11180 (2010)
33.  Y. Pan, H.G. Zhang, D.X. Shi, J.T. Sun, S.X. Du, F. Liu, H.-J. Gao, Adv. Mater. 21, 2777 (2009)
34.  M. Feng, L. Gao, Z.T. Deng, W. Ji, X.F Guo, S.X. Du, D.X. Shi, D.Q. Zhang, D.B. Zhu, H.-J. Gao, J. Am. Chem. Soc. 129, 2204 (2007)
35.  Z. H. Qin, D.X. Shi , H. F. Ma, H. -J. Gao, A. S. Rao, S. W. Wang, and S. T. Pantelides, Phys. Rev. B 75,085313 (2007)
36.  J.B. Ballard, E.S. Carmichael, D.X. Shi, J.W. Lyding and M. Gruebele, Nano letters 6, 45 (2006) 
37. Z.T. Deng, H. Lin, W. Ji, L. Gao, X. Lin, Z.H. Cheng, X.B. He, J.L. Lu, D.X. Shi, W.A. Hofer, H.-J. Gao, Phys. Rev. Lett. 96, 156102 (2006)
38.  Y.L. Wang, W. Ji, D.X. Shi, H.-J. Gao, L.F. Chi and H. Fuchs, Phys. Rev. B 69, 075408 (2004)
 

目前的研究课题及展望:

在研项目:负责自然科学基金面上项目1项、参与重大项目1项、重点项目1项,科技部973项目1项。
1. 晶圆级、高质量过渡金属硫族化合物二维半导体材料的范德华外延生长及其在可集成柔性电子学和光电器件方面的探索研究。
2. 二维原子晶体材料叠层结构,如异质结、超晶格结构的直接外延生长和转移堆垛;研究层间电荷转移过程和耦合效应,并利用超晶格结构、相变以及外场对其能带结构进行调控。
3. 石墨烯的边缘、缺陷和局域相变以及超晶格结构对其结构和能带调控以及电子/自旋输运行为的影响。
 

培养研究生情况:

协助培养研究生数名。计划每年招收硕博联读生1-2名。

电话:

010-82649421

Email:

dxshi@iphy.ac.cn