今天我们将带大家深入解析今天我们将带大家深入解析香港理工大学 物理学系的博士生导师Prof.Zhao,通过这样的“方法论”,让大家学会如何从了解一个导师开始,到后期更好地撰写套磁邮件及其他文书。

研究领域解析和深入探讨
Jiong Zhao教授的研究聚焦材料科学领域,形成以二维材料(Two-Dimensional Material)为核心的研究体系,辅以先进表征技术与功能调控探索,具体可细分为三大方向:
- 二维材料的制备与性能调控:作为研究核心(关联度100%),涵盖单分子层(Monolayers,96%)、石墨烯(Graphene,78%)、过渡金属二硫属化物(Transition Metal Dichalcogenides)等典型二维材料。研究不仅关注材料的可控制备,更聚焦其力学、电学、光学等本征性能的调控机制,例如通过晶体结构设计、缺陷工程等方式优化材料功能,为柔性电子、能源存储等应用奠定基础。
- 透射电子显微镜(Transmission Electron Microscopy, TEM)表征技术:以97%的研究关联度成为关键技术支撑。教授团队依托TEM实现二维材料原子尺度的结构解析,如观察晶体缺陷、层间耦合方式等,为材料性能与结构的构效关系研究提供直接实验证据,这也是其成果能发表于顶刊的重要技术保障。
- 低维纳米材料拓展研究:涉及纳米线(Nanowires,76%)、薄膜(Film,76%)等低维体系,探索不同维度材料的共性与差异。例如将二维材料与纳米线复合,构建异质结构以实现性能协同增强,拓展低维材料的应用场景。
值得注意的是,其研究兼具“基础理论突破”与“应用技术转化”双重属性,如2025年授权的“二维硒化铟晶体材料的制备方法”专利,便体现了从实验室研究到技术落地的衔接。
精读教授所发表的文章
- 《Deciphering the ultra-high plasticity in metal monochalcogenides》(Nature Materials, 2024):该研究首次揭示金属单硫属化物的超高塑性(Ultra-High Plasticity)机制。传统认知中,二维金属化合物因原子层间结合力弱,易发生脆性断裂,但团队通过TEM原位表征发现,这类材料在拉伸过程中存在晶界滑移(Grain Boundary Sliding)与位错运动协同作用,使材料展现出超塑性变形能力。这一发现颠覆了二维金属材料的力学性能认知,为柔性电子器件中“耐弯曲电极材料”的设计提供了新范式,目前已被Scopus引用29次。
- 《Polar and quasicrystal vortex observed in twisted-bilayer molybdenum disulfide》(Science, 2024):研究在扭转双层二硫化钼(twisted-bilayer molybdenum disulfide)中首次观察到极性准晶涡旋(Polar and quasicrystal vortex)。团队利用扫描透射电子显微镜(Scanning Transmission Electron Microscopy)捕捉到涡旋结构的原子排列,发现其具有准周期性与极性有序性,这种特殊结构可调控材料的光电响应特性。该成果拓展了二维异质结中拓扑缺陷的研究边界,为新型光电器件的开发提供了新物理机制,Scopus引用量已达23次。
教授的学术地位
Jiong Zhao教授在二维材料领域的学术地位主要体现在三方面:
- 高学术产出与引用:累计发表95项研究成果,其中91篇为期刊论文,h-index达45,总引用量6532次,表明其研究被领域内同行广泛认可。2024年两篇顶刊文章的快速高引,进一步巩固了其在二维材料力学与拓扑结构研究中的领先地位。
- 权威奖项认可:荣获2025/26年度香港研究资助局研究学者奖(RGC Research Fellow),该奖项是香港学界对研究者学术潜力与过往成果的高度肯定,体现了其在研究创新与学科贡献上的突出表现。
- 跨学科研究平台支撑:作为香港理工大学跨学科研究学院(PolyU Academy for Interdisciplinary Research, RIAM)成员,教授依托平台整合材料科学、物理学、工程学等多学科资源,推动二维材料从基础研究向跨领域应用转化,其技术专利也为产业界合作奠定基础。
有话说
结合Jiong Zhao教授的研究脉络,可衍生以下创新方向:
- 二维材料异质结的“涡旋-性能”关联调控:基于其准晶涡旋研究,可设计不同扭转角的二维异质结,系统探究涡旋密度、极性排列对材料光电导率、催化活性的影响。通过TEM原位表征与理论计算结合,建立“涡旋结构-宏观性能”的定量关系模型,为高效光催化剂、量子器件的精准设计提供依据。
- 极端条件下二维金属硫属化物的动态行为研究:拓展超高塑性研究至高温、高压等极端环境,利用原位TEM观察材料在极端条件下的晶体结构演变与力学响应。例如研究深空环境中二维材料的抗辐射与力学稳定性,为航天器柔性电子元件的选材提供数据支持。
- 二维硒化铟基异质复合材料的制备与应用:基于其二维硒化铟制备专利,构建“硒化铟-石墨烯”“硒化铟-过渡金属二硫属化物”异质结构。利用硒化铟的高载流子迁移率与其他材料的功能互补性,开发高性能光电探测器或柔性储能器件,并研究界面电荷转移机制以优化器件性能。
博士背景
Felix,美国top10学院物理学系博士生,专注于量子计算和凝聚态物理的交叉研究。擅长运用量子场论和拓扑量子计算方法,探索拓扑绝缘体和超导体中的新奇量子态。在研究Majorana费米子在量子计算中的应用方面取得重要突破。曾获美国物理学会最佳学生论文奖,研究成果发表于《Nature Physics》和《Physical Review Letters》等顶级期刊。