研究方向
主要研究领域集中在二维材料的制备，表征和物性测量/调控三个方向。
1，制备：
独立发展了新型机械解理技术，制备出四十多种亚厘米量级石墨烯，MoS2, WSe2等二维材料，涵盖了绝缘体，半金属，半导体，超导体，磁性和拓扑材料体系；并且通过优化解理过程，实现在绝缘衬底，导电衬底，透明衬底和柔性衬底上高效解理大面积单晶二维材料；制备高质量无污染的悬空二维材料。
2，表征：
结合拉曼/荧光光谱，扫描隧道显微镜（STM），透射电镜（TEM），角分辨光电子能谱（ARPES）对二维材料的原子结构、电子结构和化学稳定性进行表征。
3，物性测量与调控
通过制备褶皱、气泡等特殊结构，实现应变场下二维材料物性的调控；利用离子液体和去离子水等门电压调控方式，改变二维材料中载流子浓度，获得高开关比的场效应晶体管器件和超导器件；通过加工悬空器件和改变基底等方式，研究二维材料的本征光学和电学性质。
论文
在Nature Physics、Nature Communications、Physical Review Letters、ACS Nano、Nano Letters、 Advanced Materials等共计发表SCI论文80余篇，其中第一作者（含共一）及通讯作者文章40篇，论文总引用4300余次。代表性学术成果包括：
1.首次揭示了机械解理技术的物理机制，发展了高效制备大面积二维材料的新型机械解理技术，给出了普适性的解理规律。成功解理出毫米量级单层石墨烯，铜基超导材料Bi2212，铁基超导材料FeSe, 过渡金属硫属化合物等四十多种材料体系。[ACS Nano. 9 (11), 10612 (2015); Nature Communications, 11, 2453 (2020); Science Bulletin,DOI: 10.1016/j.scib.2022.05.017（2022）]
2.首次报道了单层硫化硒（SnS2），并对其拉曼/荧光光谱，能带结构，光电器件进行了系统研究。[ACS Nano, 8(10) 10743(2014); Applied Physics Letters 108, 123502, (2016)]
3.澄清了30多年来人们对黑磷在空气中退化机理的认识误区，从理论和实验上证明了黑磷的表面是憎水界面，在无氧的水中黑磷不与水反应。[Chem. Mater., 28 (22), 8330 (2016)]
4.首次在大尺寸石墨烯气泡中发现了由驻波干涉引起的拉曼震荡环，并结合这一物理模型计算出了石墨烯的热导率[Physical Review Letters, 120, 186104 (2018)]
5.在磁性拓扑材料MnBi2Te4, MnSb2Te4等体系中观察到层数依赖的铁磁/反铁磁转变及交换偏置效应[Physical Review X 11, 011003 (2021); Physical Review Letters 128, 017201 (2022); ACS Appllied Electronic Materials DOI： 10.1021/acsaelm.2c00568,(2022)]
6.首次实现了新型机械解理技术与角分辨光电子能谱的结合，成功在毫米量级单层WSe2, MoTe2中观察到清晰的能带结构。[Nano Res., 12, 3095 (2019)]
7.结合层状材料应变下的行为，发现层状材料褶皱形成之后会伴随有层间距的增加，为流动性的物质提供了新的通道，在此基础上对多种宏观地质活动的形成机理给出了一些可能性解释。[物理学报, 69(2): 026101, (2020)]
