主讲人：谢素原院士

时间：5月29日下午15:30
地点：丽湖校区启明楼D101报告厅

报告人简介：

谢素原1988年毕业于福建师范大学，获学士学位；1988-1989年在（原）中南工业大学研究生学习；1991年获昆明贵金属研究所硕士学位；1999年获厦门大学博士学位，此后留校工作至今（期间，分别两次于2004-2005年和2017年以访问学者和访问教授的身份访问过美国Clemson大学和英国Cardiff大学）。现任厦门大学化学化工学院教授，固体表面物理化学国家重点实验室（表界面全国重点实验室）主任。

谢素原多年来始终专注于碳原子簇化学的研究，发现了“张力释放”和“局域芳香化”两个稳定含相邻五元环的新型富勒烯的原理，建立了合成新型富勒烯的簇缘保护法，突破了“独立五元环规则”的制约；利用燃烧、电弧等合成技术，通过色谱分离与晶体结构表征，合成并确定了一系列代表性的富勒烯新结构，例证了所建立的簇缘保护法可以解决新型富勒烯合成的问题，极大地丰富了碳原子簇的数量和种类。在此基础上，将研究拓展到胶囊、锥状碳簇的合成、富勒烯催化和（内嵌）富勒烯的原子簇器件特性等领域。发明的多段燃烧技术及设备（专利）成果在企业转化，大规模制备了富勒烯及其衍生物，使其被作为电子受体和电子缓冲材料在有机光伏和催化领域的示范应用得以推进。

先后于2006年和2015年两次获得国家自然科学奖二等奖，2021年增选为中国科学院院士。

讲座摘要：

碳原子簇是由几个至几百个乃至上千个碳原子通过化学键组成的具有明确结构的碳聚集体，它包括富勒烯、富勒管、碳锥等。碳原子簇具有结构可设计、性质可调控的特点，是认识物质结构与功能关系的重要桥梁。构建碳原子簇电子器件的关键步骤是功能原子簇的获取和电极界面的设计。富勒烯具有结构多样性、稳定性、卓越及精确可控的理化性质，是构筑高效率、低能耗、高器件密度器件的理想功能原子簇。此外，以富勒烯为代表的碳原子簇具有高稳定性、优异的电传输性能、良好的传热性能是构筑电极的理想材料。基于模板自组装和可控机械裂结法、扫描隧道显微镜法等裂结技术，制备石墨烯电极及其电极对，通过π-π作用或者金属催化“焊接”技术将富勒烯定向组装到电极间，实现一系列不同原子簇结的构筑。通过研究不同电极-富勒烯的不同连接方式，建立结构和性能的构效关系，提高器件成结率和稳定性。此外，界面通过“焊接”或者引入强化学作用力，可以提高器件的稳定性。进而通过控制碳原子簇结的尺寸和分布密度，研究相邻结构之间的信号干扰和串扰，以确定电子电路的最小间距，为电子器件的小型化奠定基础；利用碳原子簇的组装与聚合，构建多功能电子器件，匹配电子电路的占用空间；发展相关碳原子簇电子器件的新原理，比如基于非冯·诺依曼架构的“存算一体”技术通过将逻辑操作和数据存储整合在同一器件单元，实现电路的小型化，提高器件的集成密度，获得高性能、高稳定性、高密度的碳原子簇原型电路。

关键词：原子簇、碳、富勒烯、分子器件

欢迎有兴趣的师生参加！