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刘开辉，北京大学教授，国家杰出青年科学基金获得者 。2004年本科毕业于北京师范大学物理系。2009年在中国科学院物理研究所获理学博士学位。2009年至2014年在美国加州大学伯克利分校物理系从事博士后工作。2014年回到北京大学物理学院工作，现为北京大学物理学院教授，博士生导师 。

2021年9月13日，荣获第三届“科学探索奖” 。

基本信息

人物说明----北京大学物理学院教授，博士生导师

民 族 ---- 汉族

国 籍 ---- 中国

职 业 ---- 教育科研工作者

毕业院校----中国科学院

学位/学历----博士

专业方向----低维材料生长机理与光谱物理研究

职 务 ---- 《Science Bulletin》副主编

人物经历

2004年本科毕业于北京师范大学物系。2009年在中国科学院物理研究所获理学博士学位，师从王恩哥院士。2009-2014年在美国加州大学伯克利分校物理系从事博士后工作，合作导师为王枫。2014年被聘为北京大学物理学院研究员，博士生导师。2015年获得自然科学基金委优秀青年基金，2020年获得国家杰出青年科学基金 。

研究方向

研究内容:表界面调控二维材料生长动力学，米级单晶材料制造技术，先进纳米光谱学表征技术，高性能光电探测及声学器件开发。

研究对象:二维石墨烯、氮化硼，石墨烯光子晶体光纤等 。

工作介绍

一:发展局域元素供应调控二维材料生长新方法

刘开辉教授课题组从表界面调控生长出发，将氧元素 和氟元素 引入到石墨烯生长体系的界面，将石墨烯生长速度大大提高。该系列研究工作开拓出一条元素调控二维材料生长动力学及热力学过程的新道路，为二维材料生长方向开辟了一个全新的调控自由度。

二:发展米级二维单晶制备通用方法

刘开辉教授课题组发展了特殊的退火工艺，成功地将工业级多晶铜转化单晶，并在此基础上外延生长出米级单晶石墨烯和100平方厘米单晶六方氮化硼单层薄膜 。

三:发展高精度纳米光谱学表征技术

刘开辉教授课题组在低维材料的结构表征与性质对应方面取得了一系列研究进展:首次探测了单根碳纳米管光学极化率 ;与刘忠范院士合作证明石墨烯光纤是一种全新的光电功能材料，制备出了强光与物质相互作用的复合光学晶体-石墨烯光子晶体光纤 。

学术成就

深入研究米级单晶材料制备技术和纳米光谱学表征技术，在二维材料超快生长设计、米级单晶材料制造、先进纳米光谱学表征技术发展、低维材料结构和物理研究方向取得了多项创新性研究成果。发表SCI论文100余篇(Google Scholar citations 6800，h-index 46)，其中包括通讯作者的Nature (2篇)，Nature Nanotechnology (2篇)，Nature Chemistry，Nature Photonics，Nature Communications (4篇)，PNAS，JACS (2篇)，Advanced Materials (10篇)，Nano Letters (5篇)和Science Bulletin 。

论文发表

1，Muhong Wu, Zhibin Zhang, Xiaozhi Xu, Zhihong Zhang, et al., Feng Ding*, Dapeng Yu*, Enge Wang* and Kaihui Liu*. "Seeded growth of large single-crystal copper foils with high-index facets", Nature 2020, 581, 406.

2，Li Wang, Xiaozhi Xu, Leining Zhang, Ruixi Qiao, et al., Xuedong Bai*, Zhu-Jun Wang*, Feng Ding* and Kaihui Liu*. "Epitaxial growth of a 100-square-centimetre single-crystal hexagonal boron nitride monolayer on copper", Nature 2019, 570, 91.

3，Xiaozhi Xu, et al., Feng Ding*, Hailin Peng* and Kaihui Liu*. "Ultrafast growth of single-crystal graphene assisted by a continuous oxygen supply", Nature Nanotechnology 2016, 11, 930.

4，Xiaozhi Xu, Zhihong Zhang, et al., Enge Wang*, Feng Ding* and Kaihui Liu*. "Ultrafast epitaxial growth of metre-sized single-crystal graphene on industrial Cu foil", Science Bulletin 2017, 62, 1074.

5，Yonggang Zuo, Wentao Yu, Can Liu, et al., Kaihui Liu*, Xuedong Bai* and Zhongfan Liu*. "Optical fibres with embedded two-dimensional materials for ultrahigh nonlinearity", Nature Nanotechnology 2020, 15, 987.

6，Ke Chen, Xu Zhou, Xu Cheng, et al., Kaihui Liu* and Zhongfan Liu*. "Graphene photonic crystal fibre with strong and tunable light–matter interaction", Nature Photonics 2019, 13, 754.

7，Can Liu, Xiaozhi Xu, Lu Qiu, Muhong Wu, et al., Jie Xiong*, Feng Ding* and Kaihui Liu*. "Kinetic modulation of graphene growth by fluorine through spatially confined decomposition of metal fluorides", Nature Chemistry 2019, 11, 730.

8，Fengrui Yao, Can Liu, Cheng Chen, et al., Kaihui Liu*. "Measurement of complex optical susceptibility for individual carbon nanotubes by elliptically polarized light excitation", Nature Communications 2018, 9, 3387.

9，Jing Liang, et al., Kaihui Liu*. "Universal Imaging of Full Strain Tensor in 2D Crystals with Third‐Harmonic Generation", Advanced Materials 2019, 31, 1808160.

10，Kaihui Liu, Chenhao Jin, etFeng Wang*. "Van der Waals-Coupled Electronic States in Incommensurate Double-walled Carbon Nanotubes", Nature Physics 2014, 10, 737

获奖记录

1，2020年国家杰出青年科学基金

2，2019年北京市自然科学基金杰出青年基金

3，2017年北京大学本科生科研优秀指导教师

4，2017年北京市优秀青年拔尖个人

5，2017年北京大学"黄廷芳/信和青年杰出学者奖"

6，2017年第三届"纳米之星"创新创业大赛团队第一名，并获技术领先奖

7，2016年"闪耀中国"十大新锐科技人物

8，2016年国家重大研发计划课题组长

9，2015年自然科学基金委优秀青年基金

10，第三届"科学探索奖"(前沿交叉)