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劉開輝，北京大學教授，國家傑出青年科學基金獲得者 。2004年本科畢業於北京師範大學物理系。2009年在中國科學院物理研究所獲理學博士學位。2009年至2014年在美國加州大學伯克利分校物理系從事博士後工作。2014年回到北京大學物理學院工作，現為北京大學物理學院教授，博士生導師 。

2021年9月13日，榮獲第三屆「科學探索獎」 。

基本信息

人物說明----北京大學物理學院教授，博士生導師

民 族 ---- 漢族

國 籍 ---- 中國

職 業 ---- 教育科研工作者

畢業院校----中國科學院

學位/學歷----博士

專業方向----低維材料生長機理與光譜物理研究

職 務 ---- 《Science Bulletin》副主編

人物經歷

2004年本科畢業於北京師範大學物系。2009年在中國科學院物理研究所獲理學博士學位，師從王恩哥院士。2009-2014年在美國加州大學伯克利分校物理系從事博士後工作，合作導師為王楓。2014年被聘為北京大學物理學院研究員，博士生導師。2015年獲得自然科學基金委優秀青年基金，2020年獲得國家傑出青年科學基金 。

研究方向

研究內容:表界面調控二維材料生長動力學，米級單晶材料製造技術，先進納米光譜學表徵技術，高性能光電探測及聲學器件開發。

研究對象:二維石墨烯、氮化硼，石墨烯光子晶體光纖等 。

工作介紹

一:發展局域元素供應調控二維材料生長新方法

劉開輝教授課題組從表界面調控生長出發，將氧元素 和氟元素 引入到石墨烯生長體系的界面，將石墨烯生長速度大大提高。該系列研究工作開拓出一條元素調控二維材料生長動力學及熱力學過程的新道路，為二維材料生長方向開闢了一個全新的調控自由度。

二:發展米級二維單晶製備通用方法

劉開輝教授課題組發展了特殊的退火工藝，成功地將工業級多晶銅轉化單晶，並在此基礎上外延生長出米級單晶石墨烯和100平方厘米單晶六方氮化硼單層薄膜 。

三:發展高精度納米光譜學表徵技術

劉開輝教授課題組在低維材料的結構表徵與性質對應方面取得了一系列研究進展:首次探測了單根碳納米管光學極化率 ;與劉忠范院士合作證明石墨烯光纖是一種全新的光電功能材料，製備出了強光與物質相互作用的複合光學晶體-石墨烯光子晶體光纖 。

學術成就

深入研究米級單晶材料製備技術和納米光譜學表徵技術，在二維材料超快生長設計、米級單晶材料製造、先進納米光譜學表徵技術發展、低維材料結構和物理研究方向取得了多項創新性研究成果。發表SCI論文100餘篇(Google Scholar citations 6800，h-index 46)，其中包括通訊作者的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 。

論文發表

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

獲獎記錄

1，2020年國家傑出青年科學基金

2，2019年北京市自然科學基金傑出青年基金

3，2017年北京大學本科生科研優秀指導教師

4，2017年北京市優秀青年拔尖個人

5，2017年北京大學"黃廷芳/信和青年傑出學者獎"

6，2017年第三屆"納米之星"創新創業大賽團隊第一名，並獲技術領先獎

7，2016年"閃耀中國"十大新銳科技人物

8，2016年國家重大研發計劃課題組長

9，2015年自然科學基金委優秀青年基金

10，第三屆"科學探索獎"(前沿交叉)