基于同步辐射的软X射线光谱学在能源环境新材料电子结构研究中的应用

报告题目：基于同步辐射的软X射线光谱学在能源环境新材料电子结构研究中的应用

报告人：刘啸嵩研究员，中科院“百人计划”入选者，上海微系统与信息技术研究所

报告时间：7月4日 (周五), 上午10：00

报告地点：化学B楼410会议室

邀请人：杨军 教授（化学化工学院）

报告摘要：

软X射线光谱学对于研究材料的电子结构和化学性质具有独特优势。通过调节入射光子能量等，选择性地激发材料中处于特定初始能级的电子。在特定的激发或衰变过程中，光子或电子将携带特定能带上的信息被释放出来。通过对出射电子或光子的测量，可以得到包括元素，化学键，轨道，位点，占有态和非占有态等全面的信息。进一步发展近常压的探测技术，突破现有高真空条件对软X射线光谱学的限制，可实现在可变气氛、可变压强、和模拟真实工作环境下材料电子结构测量。报告第一部分将通过一些在燃料电池、催化反应、锂电池等方面的研究实例，介绍软X射线光谱学的原理和在能源材料领域的应用。

考虑我国材料科学的发展趋势和迫切需求，2013年，基金委启动“国家重大科研仪器设备研制专项-基于上海光源的能源环境新材料原位电子结构的综合研究平台（SiPME2）”。将集成近常压光电子能谱（AP-PES），近常压光进-光出谱（AP-PIPOS），角分辨光电子能谱（ARPES），扫描隧道显微（STM/STS）等先进的表征方法，以及MBE等材料生长技术，此开放的综合研究平台将通过吸引国内广泛的用户群体，在能源环境材料基础和应用基础研究领域具有广阔的应用前景。报告的第二部分将简要介绍这一平台的研制计划。

报告人简介：

刘啸嵩研究员毕业于中国科技大学，获天体物理学士学位，后赴美国威斯康辛-麦迪逊大学 (University of Wisconsin-Madison) 物理系深造，获凝聚态物理博士学位。之后在美国劳伦斯-伯克利国家实验室先进同步辐射光源部从事博士后研究。在美国先进的第三代光源线站上长期从事线站的科研、应用、和管理工作；独立或参与搭建了多个新型实验站，掌握多种谱学方法的理论基础和开展原位测量关键技术；特别是软X射线光谱学在包括锂电池、有机光伏等能源环境新材料中的应用，在世界上首次实现了对锂离子电池材料在工作状态下的软X射线原位实时表征，为理解锂电池材料在充放电过程中的相变机理、以及介观尺度上的电荷传输转移的动力学机制提供了新的信息。至今已在Nature Communications, JACS, Advanced Materials, Langmuir, PRL, Advanced Materials Interfaces等高影响力学术期刊发表SCI论文26篇，并应邀撰写3篇综述文章。

2013年10月，刘啸嵩博士入选中科院“百人计划”，全职加入中科院上海微系统所，将依托基金委重大科研仪器设备研制专项基金“基于上海同步辐射光源的能源环境新材料原位电子结构综合研究平台”（2013-2017，投资1.48亿），在上海同步辐射光源软X射线光进-光出谱学线站建设， 并以此为平台，开展能源环境材料的原位电子结构研究。