氢原子百科 
江颖，男，汉族，1982年7月出生于四川乐山，北京大学物理学院教授，北京大学轻元素先进材料研究中心主任，美国物理学会会士，中国重点研发计划项目首席科学家。[2]
江颖在2003年获得了北京师范大学物理系的学士学位。他在2006至2007年期间作为访问学者在德国尤里希研究中心进行学习。随后，在2008年获得了中科院物理研究所的博士学位。江颖在接下来的几年里，在美国加州大学欧文分校从事博士后研究，2010年开始在北京大学物理学院量子材料科学中心就职。2017年，他获得了中国杰出青年科学基金。2018年2月江颖晋升长聘教授，同年被聘为北京大学博雅特聘教授。[5]2019年，他入选了中国“万人计划”科技创新领军人才，并当选为美国物理学会会士（APS Fellow）。[3]2020年10月2日，江颖应邀献唱CCTV-3“回声嘹亮”栏目国庆特别节目。[6]2023年，江颖入选第二期“新基石研究员”项目资助名单。[7]2024年，江颖及其团队发现了二维冰和石墨烯之间的结构超润滑行为。[8]
江颖主要从事表面科学和扫描探针显微学的研究，他成功研发了一套新型qPlus扫描探针显微术，刷新了扫描探针显微镜的分辨率和灵敏度，以原子级精度揭示了水/冰的复杂形态和新奇效应，在多个学科领域产生了广泛影响。江颖在国际顶级学术期刊发表多篇文章，受到国内外学术界的广泛关注和认可，受邀在美国物理学会年会、德国物理学会年会等100余个重要国际学术会议上作邀请报告。[3]
江颖曾获中国科学十大进展、北京市杰出青年中关村奖、日本“仁科芳雄亚洲奖”、全球华人物理与天文学会“亚洲成就奖”科学探索奖（Xplorer Prize 2022）等荣誉或奖项。[3]
早年经历
1982年7月，江颖在四川乐山出生。2003年9月， 就读于中科院物理研究所。2008年7月毕业，并获得博士学位。[9]
1999年9月， 江颖就读于北京师范大学物理系。2003年7月大学本科毕业，并获得学士学位。[9]
工作经历
2006年11月至2007年6月，江颖为德国尤里希研究中心任访问学者。2008年3月至2010年12月美国加州大学欧文分校为博士后研究人员。2010年1月至今（2024年6月）在北京大学物理学院量子材料科学中心任助理教授，副教授，长聘副教授，长聘教授，博雅特聘教授。[10]2016年，江颖课题组受邀在Journal of Chemical Physics的Spotlights专栏上发表题为“Structure and dynamics of water at surfaces probed by scanning tunneling microscopy and spectroscopy”[J. Chem. Phys. 145, 160901 (2016)] 的“展望”（Perspective）文章，介绍最近十年来，扫描隧道显微镜技术（STM）在表/界面水科学的应用，并对未来的研究方向及挑战进行展望。[4]2020年10月2日，江颖应邀献唱CCTV-3“回声嘹亮”栏目国庆特别节目。[6]2024年，江颖及其团队发现了二维冰和石墨烯之间的结构超润滑行为，该工作以“原子尺度上探测二维水输运的结构超润滑”（Probing structural superlubricity of two-dimensional water transport with atomic resolution）为题，于同年6月14日，发表在国际顶级学术期刊《科学》（Science）上。这也是该研究团队利用国产qPlus型扫描探针显微镜在冰表面结构和预融化研究中取得突破后，再一次取得的重要进展。[8]
研究领域
凝聚态物理，物理化学，表面科学，扫描探针显微学。[11]
研究手段
扫描隧道显微术，原子力显微术，超快激光技术，量子传感技术。[11]
研究课题
一：低维水/冰的复杂形态和物性，二：非平衡态下的新物态和效应，三：纳米尺度量子传感和显微成像，四：轻元素体系的核量子效应。[11]
研究成果
江颖的研究领域为凝聚态物理和物理化学，主要从事表面科学和扫描探针显微学的研究。长期致力于尖端扫描探针显微术的自主研发，以实现电子态，核量子态，振动态，光子态，自旋态等多自由度的极限探测和操控，以及这些技术在单分子和低维材料研究方向的应用。相关显微镜专利技术成功实现转让并完成了国产化样机，核心参数达到国际领先水平，有望打破中国高端扫描探针显微镜长期依赖进口的被动局面。[11]
| 研究成果 | 相关文献 |
|---|---|
| 研发了一套新型qPlus扫描探针显微术，刷新了扫描探针显微镜的分辨率和灵敏度，以原子级精度揭示了水/冰的复杂形态和新奇效应，在多个学科领域产生了广泛影响 | 【Science 377, 315 (2022), Nature 577, 60 (2020), Nature 557, 701 (2018), Nat. Commun. 9, 122 (2018), Science 352, 321 (2016), Nat. Phys. 11, 235 (2015), Nat. Mater. 13, 184 (2014), Nat. Commun. 5, 4056 (2014)】 |
| 研制出国内首台超快扫描隧道显微镜，同时实现飞秒级时间分辨和原子级空间分辨，在原子尺度上跟踪金属氧化物表面单个极化子的非平衡动力学过程 | 【Phys. Rev. Lett. 124, 206801 (2020), Surf. Rev. Lett. 25, 1841003 (2018), Chin. Phys. B 27, 077301 (2018)】 |
| 研制了国际上首台qPlus型扫描量子传感显微镜，创新性的将扫描探针技术用于精准操控单个固态量子比特（金刚石氮-空位色心），实现了单个金刚石色心电荷态和相干性的可重复操控，并利用金刚石色心探针首次获得了外电场的纳米级空间分辨成像 | 【Nat. Phys. 18, 1317 (2022), Nat. Commun. 12, 2457 (2021)】 |
| 将高分辨扫描探针显微镜应用于多种二维材料结构和物性的原子级表征，在拓扑物态，强关联效应，催化，防腐蚀，场效应管等方向取得系列进展 | 【Nature 586, 390 (2020), Nature 406, 581 (2020), Angew. Chem. 132, 18094 (2020), Nat. Commun. 10, 1348 (2019), Sci. Bull. 64, 1750 (2019), Nano Lett. 18, 2937 (2018), Adv. Mater. 30, 1702944 (2018), J. Am. Chem. Soc. 139, 10216 (2017), Science 333, 324 (2011)】 |
参考资料[11]
学术论著
根据2024年4月北京大学量子材料科学中心网站数据，江颖先后在国际学术期刊发表多篇文章，其中包括：《科学（Science）》3篇、《自然（Nature）》7篇、《自然》子刊10余篇，受邀在《自然评论（Nature Reviews）》系列、《地表科学报告（Surface Science Reports）》《化学研究报告（Accounts of Chemical Research）》《表面科学进展（Progress in Surface Science）》《化学物理学杂志（Journal of Chemical Physics）》等期刊上撰写综述文章。[11][12]
代表性论文
| 序号 | 作者 | 篇名 | 刊名 | 起始页码 | 出版年份 |
|---|---|---|---|---|---|
| Y | Tian, J. Hong, D. Cao, S. You, Y. Song, B. Cheng, Z. Wang, D. Guan, X. Liu, Z. Zhao, X.-Z. Li, L.-M. Xu, J. Guo*, J. Chen*, E.-G. Wang*, Y. Jiang* | Visualizing Eigen/Zundel cations and their interconversion in monolayer water on metal surfaces | Science | 377, 315 | 2022 |
| K | Bian, C. Gerber, A. J. Heinrich, D. J. Müller, S. Scheuring, Y. Jiang* | Scanning probe microscopy | Nature Reviews Methods Primers | 1, 36 | 2021 |
| R | Ma, D. Cao, C. Zhu, Y. Tian, J. Peng, J. Guo, J. Chen, X.-Z., Li, J. S. Francisco, X. C. Zeng*, L.-M. Xu*, E.-G. Wang*, Y. Jiang* | Atomic imaging of edge structure and growth of a two-dimensional hexagonal ice | Nature | 577, 60 | 2020 |
| J | Zhu, Z. Wang, H. Dai, Q. Wang, R. Yang, H. Yu, M. Liao, J. Zhang, W. Chen, Z. Wei, N. Li, L. Du, D. Shi, W. Wang, L. Zhang*, Y. Jiang*, and G. Y. Zhang* | Boundary activated hydrogen evolution reaction on monolayer MoS2 | Nature Communications | 10, 1348 | 2019 |
| J | Peng, D. Cao, Z. He, J. Guo, P. Hapala, R. Ma, B. Cheng, J. Chen, W.-J. Xie, X.-Z. Li, P. Jelínek, L.-M. Xu*, Y.-Q. Gao*, E.-G Wang*, Y. Jiang* | The effect of hydration number on the interfacial transport of sodium ions | Nature | 557, 701 | 2018 |
| J | Guo, X.-Z. Li, J. B. Peng, E.-G. Wang*, and Y. Jiang* | Atomic-scale investigation of nuclear quantum effects of surface water: experiments and theory | Progress in Surface Science | 92, 203 | 2017 |
| J | Guo, J.-T. Lü, Y. Feng, J. Chen, J. Peng, Z. Lin, X. Meng, Z. Wang, X.-Z. Li*, E.-G. Wang*, and Y. Jiang* | Nuclear quantum effects of hydrogen bonds probed by tip-enhanced inelastic electron tunneling | Science | 352, 321 | 2016 |
| X | Meng, J. Guo, J. Peng, J. Chen, Z. Wang, J.-R. Shi, X. Z. Li, E. G. Wang*, Y. Jiang* | Direct visualization of concerted proton tunneling in a water nanocluster | Nature Physics | 11, 235 | 2015 |
| J | Guo, X. Z. Meng, J. Chen, J. B. Peng, J. M. Sheng, X. Z. Li, L. M. Xu, J. R. Shi, E. G. Wang*, and Y. Jiang* | Real-space imaging of interfacial water with submolecular resolution | Nature Materials | 13, 184 | 2014 |
| Y | Jiang, Q. Huan, L. Fabris, G. C. Bazan, and W. Ho* | Submolecular control, spectroscopy, and imaging of bond-selective chemistry in single molecules | Nature Chemistry | 5, 36 | 2013 |
| Y | Jiang, J. X. Cao, Y. N. Zhang, R. Q. Wu, and W. Ho* | Real-space imaging of Kondo Screening in a two-dimensional O2 lattice | Science | 333, 324 | 2011 |
参考资料[11]
知识产权
江颖先后申请中国专利10项，其中授权8项、转化2项 。[11]
学术交流
根据2024年4月北京大学量子材料科学中心网站数据，江颖先后受邀在美国物理学会年会、德国物理学会年会、美国化学学会年会、国际真空大会、美国真空学会年会等100余个重要国际学术会议上作邀请报告（其中20余次主旨/大会报告）。[11]
社会兼职
江颖的社会兼职有：《Research》《Journal of Chemical Physics》《Journal of Physical Chemistry》《Chemical Physics》《Advanced Quantum Technologies》《Chinese Physics Letters》《Chinese Physics B》《科技导报》《科学通报》《物理学报》《化学学报》《物理化学学报》《结构化学》等期刊杂志编委或顾问编委，《National Science Review》数理学科编辑工作组成员，中国青年科技工作者协会常务理事，中国真空学会理事，北京党外高级知识分子联谊会理事，中国物理学会表面与界面物理专业委员会委员，表面物理中国重点实验室学术委员会委员，美国物理联合会中国顾问委员会委员，全国青联委员。[11]
人才培养
江颖每年招收直博生2-3名，博士后位置常年开放。截止2024年6月，已毕业12名博士生，出站博士后3名，在读博士生10名，博士后2名。其中多人获得了各类奖励/荣誉/称号/教职，包括：[4]
博士生：中国奖学金，北京市优秀毕业生称号，北京大学优秀博士学位论文荣誉，北京大学“学术十杰”称号，“钟盛标”研究生学术论坛特等奖/一等奖，Springer Thesis Prize，林岛诺贝尔奖获得者大会优秀博士生，日本学术振兴会HOPE会议优秀博士生。[4]博士后：中国博士后创新人才支持计划，北京大学博雅博后项目，德国洪堡学者称号，日本学术振兴会外国人特别研究员奖学金。[4]教职：1名博后出站后获北师大教授职位，并入选中国青年拔尖人才支持计划，1名博士毕业生在国外完成博后研究后入职上海交大李政道研究所特聘研究员，并获海外优青项目支持。[4]
学术荣誉
时间（年）荣誉2022科学探索奖（腾讯基金会）2021中国“十三五”科技创新成就展（科技部）2021亚洲成就奖（全球华人物理与天文学会）2020仁科芳雄亚洲奖（日本仁科纪念基金会）2020杰出青年中关村奖（北京市）2020“马丁·伍德爵士”中国物理科学奖（英国牛津仪器）2020全球青年领袖（世界经济论坛）2019高等学校科学研究优秀成果奖一等奖（教育部）2019美国物理学会会士（美国物理学会）2019“万人计划”科技创新领军人才（中组部）2018中国青年科技奖（中国科协）2018北京大学教学优秀奖（北京大学）2018陈嘉庚青年科学奖（陈嘉庚基金会）2017中国杰出青年科学基金（基金委）2017长江学者奖励计划“青年学者”（教育部）2016中国十大新锐科技人物（中国科协，知社）2016/2021优秀博士学位论文指导教师奖（北京大学）2016EmergingLeaders（英国物理学会IOP-JPhys）2012“万人计划”青年拔尖人才（中组部）
参考资料[11]
人物评价
江颖在原子尺度上理解水，冰的结构和动力学方面做出了许多开创性工作。[18]（科学网评）
江颖在低维水和冰的实验研究方向的开创性贡献，其具体贡献包括：发展了对氢原子敏感的扫描探针显微术，获得了世界首张亚分子级分辨的水分子图像，并揭示了水的核量子效应，发现了水合离子的幻数效应，实验证实了二维冰的存在等。[19]（全球华人物理与天文学会评）
江颖教授在利用高分辨扫描探针显微镜技术研究水的结构和动力学方面有开创性贡献，他自主研发了新型扫描探针显微成像和谱学技术，取得了一系列突破性进展。[20]（美国物理学会评）
江颖教授在原子尺度上理解界面水结构和动力学方面的开创性贡献。[21]（日本仁科芳雄纪念基金会评）
江颖对发展高分辨扫描探针显微术，在原子尺度上理解低维水/冰的结构和动力学，特别是核量子效应的影响方面作出开创性贡献。[22]（英国牛津仪器集团评）
科研荣誉
参考资料 22
- 江颖中文主页 — 北京大学
- 教师个人主页 — 北京大学
- 北京大学教师个人主页 — 北京大学
- 江颖课题组在Journal of Chemical Physics上发表“展望”文章 — 北京大学物理学院
- 江颖 — hsc.beijing.gov.cn
- 北京大学物理学院 — 北京大学
- 4位北大物理人入选第二期“新基石研究员”项目资助名单 — 北京大学物理学院
- 江颖、王恩哥等发现二维冰的超润滑现象 — 北京大学物理学院
- 江颖 — 北京大学
- 教师个人主页 — 北京大学
- 江颖 — ICQM PKU
- Nature Physics — nature
- 王恩哥、江颖等的研究成果入选“2016年度中国科学十大进展” — 北京大学物理学院
- 江颖、王恩哥等的研究成果入选“2018年度中国科学十大进展” — 北京大学物理学院
- 北京大学王恩哥/江颖团队研究成果入选“2018年度中国十大科技进展新闻” — 北京大学新闻网
- 2019年度高等研究优秀成里奖 (科学技术）通用项目通讯评宙结里公示 — 山东胜利职业学院
- 物理学院三项重大研究成果入选国家“十三五”科技创新成就展 — 北京大学物理学院
- 北大教授江颖:他靠这手“绝活”死磕世界难题! — 科学网
- 江颖教授获2020年度全球华人物理与天文学会亚洲成就奖 — 北京大学新闻网
- 量子材料科学中心江颖教授当选2019年美国物理学会会士 — 北京大学物理学院
- 量子材料科学中心江颖教授获仁科芳雄亚洲奖 — 北京大学物理学院
- 李源、江颖获第五届马丁·伍德爵士中国物理科学奖 — 北京大学物理学院