研究助理教授、副研究员 前沿与交叉科学研究院   课题组网站

叶财超,博士,副研究员,硕士研究生导师。主要从事计算材料学/化学、机器学习(化学反应、材料设计等)研究,集中于能量转换有机半导体功能材料、含能材料、新型二维材料、不对称小分子催化剂等材料性质、反应性能及催化机理研究。主持或参与了多个项目,包括国家自然科学基金项目、军委装备发展部预研项目、广东省重点研发计划项目、深圳市基础面上项目等,并在Adv. Mater(封面文章,ESI高被引论文)、J. Mater. Chem. A(封面文章)、J. Phys. Chem. C 等学术期刊发表论文20余篇,担任J. Phys. Chem. lett.、Appl. Phys. Lett.、Cryst. Growth Des.、J. Cryst. Growth、Can J. Phys.、RSC Adv.、Polycycl. Aromat. Comp.等期刊审稿人。并获得深圳市“孔雀计划海外高层次人才(2016)”及“江苏省优秀博士论文奖(2016)”。

个人简介

教育经历:

2010年09月-2015年06月             南京理工大学      博士

2013年09月-2014年12月              加州理工学院      联合培养博士

2006年09月-2010年06月            南京理工大学      学士

 

工作经历:

2018年05月-至今                           南方科技大学                                 研究助理教授

2015年06月-2018年05月             深圳光启高等理工研究院             研究员

研究领域

机器学习(化学反应,材料设计等);

有机功能材料输运机制研究;

含能材料的结构与性质理论研究;

新型二维材料分子设计及物性调控


学术成果 查看更多

叶财超博士研究重点主要集中在含能材料、新型二维材料的结构与性质理论研究、机器学习等方向。在含能材料研究方面,叶财超博士运用量子力学密度泛函理论方法研究含能材料的结构与性质,以及运用量子力学分子动力学模拟的手段探究含能材料的初始反应机理,提出了含能材料的晶体结构的异同会直接改变其初始反应机理,从而影响含能材料的感度和放热性。这一发现也为新型含能材料的设计提供了新的思路和指导。在二维新材料研究方面,叶财超博士主要从事C3N新型二维材料的结构及性质理论研究,从微观上揭示了C3N半导体带隙与量子点尺寸效应,C3N新二维材料的发现为碳基二维材料家族增添了新成员。在机器学习方面,叶财超博士基于高通量筛选协同平台,以数据为支撑利用机器学习、化学信息学和计算化学等手段,分析影响简单酮不对称氢化反应各反应条件对产率及不对称选择性的作用机理,以数据为核心来指导新型f-amphox类精准不对称氢化催化剂的高效率开发和设计,并应用于Ezetimibe等药物的合成条件优化。

叶财超博士主持或参与了多个项目,包括国家自然科学基金项目、军委装备发展部预研项目、广东省重点研发计划项目等,并在Adv. Mater.、J. Mater. Chem. A、J. Phys. Chem. C等学术期刊发表论文20余篇。其中关于新型含能材料DTTO的初始反应机理研究的相关工作被选为英国皇家化学会(RCS)材料类TOP期刊Journal of Materials Chemistry A的封面文章;关于C3N二维新材料的制备及性能研究的相关工作亦被选为Wiley旗下材料类TOP期刊Advanced Materials的封面文章(ESI高被引论文)。

新闻动态 更多新闻

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团队成员 查看更多

加入团队

南方科技大学物理系张文清教授课题组计划在电子-声子输运物理、热电材料设计、低维和异质结构材料物性、深度学习/数据挖掘和高通量计算方向招聘若干名从事以下工作的研究人员:研究序列教授(研究助理教授、研究副教授)、博士后、研究助理、硕博士生。

       张文清教授,国家杰出青年科学基金获得者,美国物理学会(APS) Fellow,获国家自然科学二等奖等。研究内容涉及电子-声子输运物理(Transport physics of electrons/phonons)、高性能热电材料设计(Advanced thermoelectric materials design, mainly in first-principles-based approach)、低维异质结构物性研究(Functionality of low-dimensional materials and heterostructures)、深度学习等; 研究方法包括第一原理计算、分子动力学、高通量计算等。最近也在考虑开展相场模拟方面的工作,感兴趣的也可联系。相关研究与实验紧密结合,并与国内外著名学术机构有密切交流和合作。

一、主要研究方向简介

  • 电子-声子输运物理 / Transport physics of electrons and phonons

       通常,固体物质为长程有序晶体状态或者无序玻璃状态,熔点之上为完全无序和流动的液体状态。微观上,这三种状态的化学成分可以完全相同,但结构和性能差别巨大,其根源在于成分原子间的多元强弱化学键的分布以及由此决定的成分原子的运动形式及其对于外场响应的不同。在具有层次化学键(chemical bond hierarchy)的多元化学键多元体系中,由于化学键的复杂性,存在“半晶态”的物质状态,即材料体系表现为“部分晶态-部分无序”和“部分晶态-部分液体”的特殊状态,可以导致不同亚晶格具有不同的有序或者无序性,造成实际材料具体强烈的有序-无序共存的特征。化学键的层次性和亚晶格有序-无序破坏了材料长程有序性,使材料可能具有反常物性;理论上,常规微扰近似物性描述方法不再适用,需要发展一些特殊方面描述材料的结构和性能,如其中的电子-声子输运机理等。该类特征的材料也为新材料如新型热电材料等设计探索开辟了一条新的思路。

  • 新型高性能热电材料设计 / Advanced thermoelectric materials design, mainly in first-principles-based approach

       新型热电材料探索的一个重要方向是突破传统的具有长程有序晶态体系,探索具有等级化学键(Chemical Bond Hierarchy)特征的多元复杂体系,同时探索突破传统的窄带半导体热电现象的新型热电效应;,和多元化学键材料相关新材料和新效应探索等。近年来的一个重要方向是如何将量子效应引入热电性能调控和在热电材料中引入热-电-磁耦合等多场效应,开展室温热电材料探索。

  • 低维和异质结构的新奇物性 / Functionality of low-dimensional heterostructures

       二维范德华材料的研究不断突破人们对材料性质及物理现象的已有认知。通过“乐高积木式”的二维材料堆砌,在二维材料平台之上可以设计出具备特定功能的异质结人工材料。低维材料的基础研究及基础应用研究都正面临新的机遇。课题组不仅探索二维材料及其异质结的丰富新奇物性,而且将针对力热光电磁等性质开展面向应用的功能化设计,尤其是针对具有低维磁特征的块体化合物、或者具有本征磁性的二维材料异质结体系。 

  • 深度学习和数据挖掘 / Machine learning, data mining, and high-throughput computation in materials research

       本项目组也在结合“材料基因组”项目,开展数据挖掘、深度学习、和高通量计算相结合的材料科学研究新方法探索。主要针对新型能源材料的开展高通量计算-筛选研究,同时利用深度学习和数据挖掘技术,构建材料结构-性能谱图;同时还在开展利用深度学习方法开展能量转换材料的结构设计和动力学性质研究,及新材料设计与性能预测。

      本课题组还在与上海大学和天河超算等单位合作,开展软件发展和第一原理高通量平台建设和应用等方面研究。

  • 电池材料和催化材料等方面研究 / Battery materials and catalysis materials

       本课题组也开展与电池材料和催化材料设计等相关研究。

更多信息请见

张文清教授个人主页

https://phy.sustc.edu.cn/index.php?s=/Show/index/cid/44/id/516.html

张文清教授论文列表

https://publons.com/researcher/2689041/wenqing-zhang/publications/

二、部分承担项目情况

1、广东省科技厅珠江人才计划团队项目,电子-声子输运物理和热功能材料设计与应用团队,2018/09-2023/09

2、广东省科技厅重点领域研发计划项目,高通量计算与数据融合的新材料设计平台,2019/01-2021/12

3、科技部重点研发计划, 跨尺度高通量自动流程功能材料集成计算算法和软件,2017-2021

4、基金委重点项目,基于亚晶格工程的热电化合物设计和性能调控研究,2017-2021

5、国家自然科学基金青年基金项目,基于SrTMO3 (TM = Ti/Ru/Ir) 的异质结磁构型的第一原理设计与调控,2020-2023(张玉波)

6、深圳市科创委基础面上项目,面向抗癌药物应用的垂直磁化二维磁性材料体系的设计,2020 ~ 2023(张玉波)

7、深圳市科创委基础面上项目,基于协同平台的不对称氢化高效催化剂的设计、筛选及机理研究,2020/05-2023/04(叶财超)

三、课题组其他成员

主要成员简要介绍如下:

研究副教授 / Research Associate Professor, RAP:

张玉波,南方科技大学物理系,研究副教授,硕士生导师。2006年本科毕业于山东大学,2012年博士毕业于哈尔滨工业大学物理系。2012年至2018年先后于中科院上海硅酸盐研究所、美国天普大学、德州大学、杜兰大学从事博士后和研究助理教授的研究工作,2018年加入南方科技大学张文清教授课题组。张博士主要从事二维磁性材料和量子磁性材料的第一原理研究,集中于复杂氧化物和范德华二维磁性材料等含有强关联电子体系的丰富物理性质,包括低维磁性物理、高温超导、多铁耦合等。发表文章20余篇,Google Scholar统计引用1400余次。2019年获得深圳市孔雀计划人才称号。

个人主页:http://faculty.sustech.edu.cn/zhangyb

论文列表:https://publons.com/researcher/1886963/yubo-zhang

                 https://scholar.google.com/citations?user=ZfXCxTIAAAAJ&hl=en

研究助理教授 / Research Assistant Professor, RAP:

叶财超,硕士生导师。主要从事机器学习(化学反应、材料设计等)、计算材料学/化学研究,集中于无机材料、分子晶体、小分子催化剂等材料性质、反应性能及机理研究。主持或参与了多个项目,包括国家自然科学基金项目、军委装备发展部预研项目、广东省重点研发计划项目等,在Adv. Mater.、J. Mater. Chem. A、J. Phys. Chem. C等学术期刊发表论文20余篇。其中关于新型含能材料DTTO的初始反应机理研究的相关工作被选为英国皇家化学会(RCS)材料类TOP期刊Journal of Materials Chemistry A的封面文章;关于C3N二维新材料的制备及性能研究的相关工作亦被选为Wiley旗下材料类TOP期刊Advanced Materials的封面文章(ESI高被引论文)。并获得深圳市“孔雀计划海外高层次C类人才(2016年)”及“江苏省优秀博士论文奖(2016年)”。

个人主页:http://faculty.sustech.edu.cn/yecc

论文列表:https://publons.com/researcher/1510132/caichao-ye/

在站博士后 / Postdoc:

谭仕华,主要从事热电材料设计研究,利用第一性原理方法研究有序-无序共存特征的非传统热电材料中的结构特征和电学性质。主持或参与了多个国家自然科学基金项目,目前在Nat. Commun.、Energy Environ. Sci.、Carbon、Org. Elec.、Chem. Mater.等学术期刊发表论文16篇。

论文列表:https://publons.com/researcher/1943540/shihua-tan/

吴亚北,主要基于密度泛函理论、准粒子近似以及深度学习方法开展有序无序低维材料半导体体系的相关新奇物性研究。其中在有序层状材料的电子结构尤其是完全收敛的准粒子电子结构方面已经取得了些许进展。目前主要围绕机器学习势函数方法开展一些低维无序材料方面的工作。

论文列表:https://publons.com/researcher/3142838/yabei-wu/

四、招聘位置 / Positions Opening

研究序列教授(RAP):研究副教授/ Research Associate Professor,研究助理教授/ Research Assistant Professor

博士后 / Postdoc

研究助理 / Research Assistant, RA

博士、硕士研究生 / PhD, Master student

五、待遇和要求 / Treatment and Requirements:

  • 博士后 / Postdoc

—— 中国籍博士后的年薪不低于28万,优秀者可申请校长卓越博士后,年薪可达36万/年(均含深圳市财政生活补贴18万元,免税)。享受正式教职工待遇。

—— 外籍博士后工资另议,请直接联系。

  • 研究序列教授 / RAP

—— 研究助理教授的年薪~30万,具体面议;

—— 研究副教授的年薪~40万,具体面议;

—— 求具有海外或国内知名大学/研究机构博士后或工作经历。

  • 其它相关福利待遇按学校规定执行,符合条件者可申请深圳政府高层次人才、孔雀人才计划等政策待遇。

  • 本课题组常年欢迎各类访问人员来访和合作研究,包括访问学者和访问学生。

  • 南方科技大学物理学科可以独立招生博士和硕士研究生,欢迎报考。南方科技大学每年都招收一定额度的国外联培博士研究生(https://gs.sustech.edu.cn/zhaoshengjianzhang0),优秀者欢迎报名。

六、联系方式 / Contact

感兴趣者将简历和代表性论文发给以下人员:

         张老师:zhangwq@sustech.edu.cn

         孙老师:sunxd@mail.sustech.edu.cn

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