张广宇

张广宇

张广宇，男，1977年出生，博士毕业于中国科学院物理研究所，中国科学院物理研究所研究员，博士生导师，中科院物理研究所纳米实验室主任。[0][1][2]张广宇于2002年至2003年在德国Fraunhofer表面技术与工程研究所学习，随后于2004年至2008年在美国斯坦福大学化学系从事博士后研究工作。[1][2]2008年5月，张广宇进入中国科学院物理研究所纳米实验室N04组，并在次年3月任纳米实验室N07组课题组长，2014年起张广宇开始担任中科院物理研究所纳米实验室主任。[1][2]2018年，张广宇的论文《石墨烯封装单层二硫化钼的热稳定性研究》发表。[3]2023年8月，张广宇入选2023年中国科学院院士增选有效候选人名单。[4]2025年，张广宇带领团队实现厚度仅为头发丝直径的二十万分之一的单原子层金属，研究成果发表在期刊《自然》上。[0]同年3月13日，张广宇受邀在清华大学作学术报告。[5]

张广宇，男，1977年出生，博士毕业于中国科学院物理研究所，中国科学院物理研究所研究员，博士生导师，中科院物理研究所纳米实验室主任。[注1][1][2][3]

张广宇于2002年至2003年在德国Fraunhofer表面技术与工程研究所学习，随后于2004年至2008年在美国斯坦福大学化学系从事博士后研究工作。[2][3]2008年5月，张广宇进入中国科学院物理研究所纳米实验室N04组，并在次年3月任纳米实验室N07组课题组长，2014年起张广宇开始担任中科院物理研究所纳米实验室主任。[注1][2][3]2018年，张广宇的论文《石墨烯封装单层二硫化钼的热稳定性研究》发表。[4]2023年8月，张广宇入选2023年中国科学院院士增选有效候选人名单。[5]2025年，张广宇带领团队实现厚度仅为头发丝直径的二十万分之一的单原子层金属，研究成果发表在期刊《自然》上。[1]同年3月13日，张广宇受邀在清华大学作学术报告。[6]

张广宇主要的研究方向为低维材料和纳米器件，相关研究成果在《Science》《Nature Materials》等杂志上发表论文250余篇，获得总引用25000余次。[注1][2][6]张广宇曾获得北京市科技奖一等奖、中国真空学会青年科技创新奖、中国科学院青年科学家奖等奖项。[2]

教育经历

张广宇出生于1977年，他于1995年开始在山东大学物理系学习，于1999年获得学士学位。[2]1999年至2004年，张广宇在中国科学院物理研究所学习，并获得硕士、博士学位。[2][3]在此期间，张广宇于2002年至2003年以交换学生的身份在德国Fraunhofer表面技术与工程研究所学习。[2]

张广宇生活照
张广宇生活照

工作经历

2004年至2008年，张广宇在美国斯坦福大学化学系从事博士后研究工作。2008年5月，张广宇进入中国科学院物理研究所纳米实验室N04组，成为百人计划研究员。[3]

2008年，张广宇入选“中科院中科院人才计划”。2009年3月，张广宇担任中国科学院物理研究所纳米实验室N07组课题组长。2012年，张广宇入选中组部首批“青年拔尖人才计划”。[3]2013年5月16日，张广宇出席在中国科学技术大学举行的“严济慈讲座”，并以《石墨烯纳米结构和纳米器件》为题进行演讲。[7]

2013年11月，张广宇入选国家自然科学基金委公布的2013年国家杰出青年科学基金资助名单。[8]2014年起张广宇开始担任中科院物理研究所纳米实验室主任。[注1][2]2018年，张广宇的论文《石墨烯封装单层二硫化钼的热稳定性研究》《高质量单层二硫化钼薄膜的研究进展》相继发表。[9][4]

2019年7月22日，张广宇出席松山湖材料实验室材料计算与数据库平台举办的“第一届超算应用与材料计算培训班”开幕式。[10]2023年3月，张广宇等应邀在学术期刊上发表题为《Moiré photonics and optoelectronics》的综述文章。[11]同年8月，张广宇入选中国科学院公布的2023年中国科学院院士增选有效候选人名单。[5]2024年6月21日，张广宇出席中国科学院物理研究所2024年研究生毕业典礼，并发言。[12]

2025年，张广宇带领团队成功为金属“重塑金身”，实现了厚度仅为头发丝直径的二十万分之一的单原子层金属，相关研究成果以《埃米厚度极限二维金属的实现》为题发表在国际学术期刊《自然》上。[1]同年3月13日，张广宇受邀在清华大学物理楼W101报告厅以《二维材料界面调控与器件》为题作报告。[6]

社会职务

期刊/项目职务
《Scientific Reports》编委[2]
《Nano Research》编委[2]
科技部973青年项目首席[3]
国家自然科学基金重大研究计划项目负责人[3]
注：以上更新至2025年3月13日

研究方向

张广宇主要的研究方向为低维材料和纳米器件，其中包括：石墨烯及二维半导体等材料的高质量外延与纳米精度加工、基于二维材料的异质结构的叠层设计与人工构造、低维材料中与电子与自旋相关的输运性质研究，面向信息领域的低维材料新型纳米电子、光电、与量子器件。[2]

工作成果

张广宇的工作在《Science》《Nature Materials》《Nature Nanotechnology》《Nature Communications》《PNAS》《Advanced Materials》《Nano Letters》《JACS》《ACS Nano》《Small》《PRB》《APL》等杂志上发表论文250余篇，获得总引用25000余次，获得国际学术会议邀请报告30余次。[注1][2][6]

张广宇承担的课题有：科技部青年973项目1项（负责人）、科技部973项目1项（骨干）、国家自然科学基金委杰青项目1项（负责人）、重大研究计划项目1项（负责人）、面上项目2项（负责人）、中科院先导项目（B）1项（骨干）。[注1][2]

序号名称
1《发现了两种新的碳结构—石墨纳米锥和纳米螺旋纤维》
2《提出了一种大面积定向生长单壁碳纳米管的方法》
3《利用选择性刻蚀技术构造了纯半导体纳米管场效应管器件》
4《提出一种在绝缘衬底上直接生长石墨烯的方法》
5《发现了石墨烯的面内各向异性刻蚀效应并利用其加工石墨烯纳米结构》
6《首次在六方氮化硼表面外延出单晶石墨烯，研究了摩尔超晶格电子输运及量子霍尔效应》
7《利用红外吸收光谱确定了石墨烯摩尔超晶格的带隙及与氮化硼衬底之间的相互作用》
8《首次利用云母/二维冰/纳米水滴/石墨烯叠层结构实现了纳米水滴在表面上的自由操纵》
9《提出了一种大面积单层二硫化钼的生长办法》
10《设计和构筑了几类石墨烯原型纳米器件》（包括：纳米石墨烯应力传感器件及电子皮肤、悬浮石墨烯纳机电开关器件、石墨烯/氧化物纳米间隙结构非易失性多值阻变存储器件和电致发光器件、分立纳米石墨烯电荷俘获浮栅存储器件等）
注：以上更新至2025年3月13日[2]

人才培养

张广宇培养的研究生有读硕博联读生11人、博士生2人、联合培养1人，计划每年招收硕博联读或博士研究生2-3人。[注1][2]

主要作品

论文名称发表期刊
《埃米厚度极限二维金属的实现》[1]《自然》2025年
《垂直短沟道二硫化钼场效应晶体管》[13]《物理学报》2022年21期
《二硫化钼的电子能带结构和低温输运实验进展》[14]《物理学报》2022年12期
《单层二硫化钼的制备及在器件应用方面的研究》[15]《物理学报》2022年10期
《二维材料：从基础到应用》[16]《中国科学院院刊》2022年3期
《二维CrI3晶体的磁性测量与调控》[17]《物理学报》2021年12期
《零场下自旋轨道矩驱动垂直磁矩翻转》[18]《中国材料进展》2021年12期
《基于二维材料的自旋-轨道矩研究进展》[19]《物理学报2021年12期
《从“魔角”石墨烯到摩尔超晶格量子模拟器》[20]《物理学报》2021年11期
《石墨烯封装单层二硫化钼的热稳定性研究》[4]《物理学报》2018年22期
《高质量单层二硫化钼薄膜的研究进展》[9]《物理学报》2018年12期
《锯齿形石墨烯反点网络加工与输运性质研究》[21]《物理学报》2017年21期
《双层石墨烯在栅压调控下的各向异性刻蚀?》[22]《物理学报》2016年19期
《退火对单层二硫化钼荧光特性的影响》[23]《化学学报》2015年9期
《石墨烯莫尔超晶格》[24]《物理学报》2015年7期
《Fabrication of high-quality all-graphene devices with low contact resistances》[2]《Nano Research》2014年
《Isolated nanogralihene crystals for nano-floating gate in charge traliliing memory》[2]《Scientific Reports》2013年
《Catalyst-free growth of nanogralihene films on various substrates》[2]《Nano Research》2011年
《一种新的纳米结构--管状石墨锥》[25]《物理》2003年9期
《取向碳纳米管膜的大面积制备及其场发射性能的研究》[26]《北京大学学报（自然科学版）》2003年3期
注：以上仅收录部分（更新至2025年3月13日）

相关事件

2025年，张广宇带领团队发展原子级制造的范德华挤压技术，实现原子极限厚度下各种二维金属的普适制备，包括铋、锡、铅、铟和镓。这些二维金属的厚度仅是一张A4纸的百万分之一，是一根头发丝直径的二十万分之一。如果把一块边长3米的金属块压成单原子层厚，将可以铺满整个北京市的地面。相关研究成果以《埃米厚度极限二维金属的实现》为题发表在国际学术期刊《自然》上。[1]

获得荣誉

honor中科院院长奖学金特别奖[27]
time2004年
type
honor54届德国林岛诺贝尔奖获得者报告会中国学生代表[27]
time2004年
type
honor中科院50篇优秀博士毕业论文奖
time2005年[2]
type
honor全国100篇优秀博士毕业论文奖
time2006年[2]
type
honor中科院中科院人才计划
time2008年[3]
type
honor北京市科技奖一等奖
time2009年[2]
type
honor中组部首批“青年拔尖人才计划”
time2012年[3]
type
honor中国真空学会青年科技创新奖
time2012年[2]
type
honor中国科学院青年科学家奖
time2014年[2]
type
honor中国科学院杰出科技成就奖（主要完成者）
time2014年[2]
type
honor国家杰出青年科学基金
time2014年[2]
type

注：以上更新至2025年3月13日

参考资料 27

  1. 中国科研团队给金属“重塑金身”，开创二维金属研究新领域 — 新京报
  2. 张广宇简介 — 中国科学院物理研究所
  3. 张广宇――中国科学院物理研究所研究员 — 科技创新网
  4. 石墨烯封装单层二硫化钼的热稳定性研究 — 万方数据
  5. 关于公布2023年中国科学院院士增选有效候选人名单的公告 — 中国科学院
  6. 物理系colloquium:二维材料界面调控与器件 — 清华大学物理系
  7. “严济慈讲座”2013年第三讲开讲 — 中国科学技术大学新闻网
  8. 热烈祝贺物理学院校友张广宇、何珂获得2013年国家杰出青年基金资助 — 山东大学物理学院
  9. 高质量单层二硫化钼薄膜的研究进展 — 万方数据
  10. 松山湖材料实验室第一届超算应用与材料计算培训班顺利召开 — 松山湖材料实验室
  11. Science 综述｜莫尔光子学和光电子学 — 中科院物理所
  12. 物理所举行2024年研究生毕业典礼 — 中国科学院物理研究所
  13. 垂直短沟道二硫化钼场效应晶体管 — 万方数据
  14. 二硫化钼的电子能带结构和低温输运实验进展 — 万方数据
  15. 单层二硫化钼的制备及在器件应用方面的研究 — 万方数据
  16. 二维材料:从基础到应用 — 万方数据
  17. 二维CrI3晶体的磁性测量与调控 — 万方数据
  18. 零场下自旋轨道矩驱动垂直磁矩翻转 — 万方数据
  19. 基于二维材料的自旋-轨道矩研究进展 — 万方数据
  20. 从"魔角"石墨烯到摩尔超晶格量子模拟器 — 万方数据
  21. 锯齿形石墨烯反点网络加工与输运性质研究 — 万方数据
  22. 双层石墨烯在栅压调控下的各向异性刻蚀? — 万方数据
  23. 退火对单层二硫化钼荧光特性的影响 — 万方数据
  24. 石墨烯莫尔超晶格 — 万方数据
  25. 一种新的纳米结构--管状石墨锥 — 万方数据
  26. 取向碳纳米管膜的大面积制备及其场发射性能的研究 — 万方数据
  27. 张广宇 男 博导 — 中国科学院教育业务管理平台

注释

  1. 截至2025年3月13日
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