學(xué)歷背景
1989.09-1993.07山東大學(xué)物理系,本科
2001.09-2006.06山東大學(xué)物理與微電子學(xué)院,碩博連讀
2006.10-2007.01 美國圣路易斯華盛頓大學(xué)地球與行星科學(xué)系,訪問學(xué)者
2009.08-2010.08 英國曼徹斯特大學(xué)物理與天文學(xué)院,博士后
工作經(jīng)歷
1993年7月本科畢業(yè),就業(yè)到省、市共建事業(yè)單位威海合慶山莊,曾任單位團(tuán)支部書記。
1997年4月調(diào)入山東大學(xué)(威海)控制工程系,任職輔導(dǎo)員。1998年5月,任控制工程系團(tuán)總支書記。
2001年9月至2006年6月,碩博連讀,山東大學(xué)、中國科學(xué)院物理研究所和英國曼徹斯特大學(xué)三方聯(lián)合培養(yǎng)。曾在2003、2004年先后到曼徹斯特大學(xué)和英國盧瑟福實(shí)驗(yàn)室訪學(xué)并進(jìn)行中子散射實(shí)驗(yàn),在物理所完成博士學(xué)位論文。
2003年8月,籌建應(yīng)用物理系并任直屬黨支部代理副書記(主持工作)。
2004年6月,任更名后的空間科學(xué)與應(yīng)用物理系黨總支副書記(主持工作)。
2005年籌建山東大學(xué)威海天文臺(tái),于2007年6月9日正式落成。天文臺(tái)自2009年以來已獲得永久編號(hào)小行星13顆,使山東大學(xué)成為國內(nèi)第一家發(fā)現(xiàn)小行星的高校和第三家擁有小行星命名權(quán)的單位。2010年被評(píng)為山東省首批“三星級(jí)科普教育基地”,2011年被山東省科協(xié)授予特殊貢獻(xiàn)獎(jiǎng),2012年被評(píng)為山東省首批“四星級(jí)科普教育基地”。同年10月,被命名為“全國科普教育基地”。2015年被評(píng)為山東省最高級(jí)“五星級(jí)科普教育基地”。
2006年10月,到美國華盛頓大學(xué)地球與行星科學(xué)系訪學(xué),年底回國后建成符合美國NASA運(yùn)行模式的行星數(shù)據(jù)系統(tǒng)(PDS)實(shí)驗(yàn)室,該實(shí)驗(yàn)室具有國際兼容性,可存檔、處理和發(fā)布國際行星計(jì)劃、嫦娥探測(cè)等科學(xué)數(shù)據(jù)。2007年夏天,實(shí)驗(yàn)室建成后,聯(lián)合美國華盛頓大學(xué)主辦“月球科學(xué)和行星探測(cè)數(shù)據(jù)處理國際暑期學(xué)校暨研討會(huì)”。該實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)為“教育部深空探測(cè)聯(lián)合研究中心行星光譜與空間天氣分中心”,并已加入國際行星數(shù)據(jù)系統(tǒng)聯(lián)合會(huì)。
2008年4月,任空間科學(xué)與物理學(xué)院黨總支書記兼副院長;2008年5月,籌建山東大學(xué)空間科學(xué)研究院并兼任副院長。
2009年8月至2010年8月,在國家留學(xué)基金博士后項(xiàng)目資助下,到英國曼徹斯特大學(xué)物理與天文學(xué)院留學(xué)一年。
2012年建成學(xué)院材料模擬與計(jì)算平臺(tái),擁有Material Studio, VASP, ATK 等計(jì)算軟件,涵蓋了物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、納米體系和器件以及半導(dǎo)體材料合成設(shè)計(jì)等科研領(lǐng)域,具備與國際同行同步的計(jì)算機(jī)模擬研究手段。
2013年9月,晉升山東大學(xué)教授。
榮譽(yù)獎(jiǎng)勵(lì)
2016年校級(jí)優(yōu)秀本科生導(dǎo)師
2015年山東大學(xué)第四屆優(yōu)秀研究生指導(dǎo)教師
2012年省級(jí)優(yōu)秀學(xué)士學(xué)位論文指導(dǎo)教師
2012年校級(jí)優(yōu)秀本科生導(dǎo)師
2010年山東省高等學(xué)校優(yōu)秀科研成果獎(jiǎng),一等獎(jiǎng),“小行星搜尋”,4/5
2006年校級(jí)第五批優(yōu)秀青年骨干教師
主講課程
本科生:固體物理、材料模擬與計(jì)算、專業(yè)英語、大學(xué)物理、近代物理實(shí)驗(yàn)
研究生:凝聚態(tài)物理、中子散射及其應(yīng)用、有機(jī)材料的光譜學(xué)方法
研究領(lǐng)域
一、材料的紅外光譜解析
任何材料都有紅外波段的光譜發(fā)射和吸收。這是因?yàn)樵臃肿釉谄胶馕恢酶浇饔啦煌O⒌臒嵴駝?dòng),其振動(dòng)能量在紅外波段。實(shí)驗(yàn)探測(cè)手段主要有光子散射、中子散射、核磁共振等方法。對(duì)振動(dòng)譜的解析可得到物質(zhì)的組分、結(jié)構(gòu)、振動(dòng)模式、鍵能等諸多信息。我們探索出一套獨(dú)有的研究方法,結(jié)合光子散射和中子散射,利用基于量子力學(xué)的計(jì)算機(jī)模擬,能夠確定材料的結(jié)構(gòu)、紅外光譜,并給出特征峰的簡正振動(dòng)模式。這種方法廣泛應(yīng)用于材料物理、化學(xué)、生物等凝聚態(tài)研究領(lǐng)域。
二、水科學(xué)
如果說太陽是生命之父,水就是生命之母。諾貝爾獎(jiǎng)獲得者 Richard Smalley 曾列出了人類未來50年所面臨的十大挑戰(zhàn)問題,“水”緊隨在“能源”之后,名列第二。能否找到火星及其它星球上的水是尋找外星生命或人類未來遷居的前提條件,美國最新發(fā)射的火星車“好奇號(hào)”正在火星表面不停地探索。水與物質(zhì)的相互作用也是人們關(guān)注的熱點(diǎn)。比如,名為 Stenocara 的甲殼蟲可以在極干燥的環(huán)境中取水,人們依據(jù)仿生學(xué)原理設(shè)計(jì)出類似功能的納米材料;超臨界水在有機(jī)合成,廢物處理等方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì);宏觀下研究海水凈化、溫室氣體效應(yīng)、材料腐蝕等也涉及到水與物質(zhì)的相互作用。
水很重要又很簡單,只有一個(gè)氧原子和兩個(gè)氫原子組成,然而,水分子以氫鍵構(gòu)成的凝聚狀態(tài)展現(xiàn)出不同尋常的特異性質(zhì)。比如常溫下保持液態(tài),低溫下有至少15種晶體結(jié)構(gòu)等。其結(jié)冰膨脹、高沸點(diǎn)、高熱容等性質(zhì)是地球上生命存活的重要保障。其極性的液態(tài)環(huán)境是微觀下DNA、蛋白質(zhì)完成功能等生命過程不可或缺的條件。以上問題都需要對(duì)水分子間氫鍵相互作用有全面、科學(xué)的認(rèn)識(shí)。事實(shí)上,這一點(diǎn)仍是學(xué)術(shù)界尚未完全解決的問題。水科學(xué)領(lǐng)域的探索不僅有重要的基礎(chǔ)研究意義,也有很強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
科研項(xiàng)目
[8]“多元透明導(dǎo)電氧化物的能帶調(diào)控與電子輸運(yùn)特性研究”,國家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目,2016-2018,位次2/5
[7]“光學(xué)天文觀測(cè)及應(yīng)用”,省科協(xié),2012-2014,主持
[6]“水與氨基酸相互作用的中子散射與拉曼散射研究”,國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目,2011-2013,主持
[5]“公眾天文科普教育”,威海市,2010,主持
[4]“基于嫦娥一號(hào)干涉成像光譜儀數(shù)據(jù)的月表TiO2反演”, 山東省自然科學(xué)基金,2011-2014,位次2/6
[3]“一米望遠(yuǎn)鏡的終端探測(cè)器系統(tǒng)的研制與集成”,國家自然科學(xué)天文聯(lián)合基金重點(diǎn)項(xiàng)目,2008-2011,位次3/12
[2]“自旋注入有機(jī)半導(dǎo)體效率研究”,國家自然科學(xué)基金,2007-2009,位次4/8
[1]“量子限制雜質(zhì)原子作為單電子量子點(diǎn)對(duì)Teraherz遠(yuǎn)紅外發(fā)光器的應(yīng)用”,山東省自然科學(xué)基金,2007-2009,位次2/5
學(xué)術(shù)論文
28. The normal modes of lattice vibrations of ice XI
Peng Zhang*, Zhe Wang, Ying-Bo Lu, Zheng-Wen Ding, Sci. Rep. 6, 29273 (2016), DOI:10.1038/srep29273
27. Electronic structure and thermoelectric properties of p-type half-Heusler compound NbFeSb: a first-principles study
Teng Fang,Shuqi Zheng,Hong Chen,Hui Cheng,Lijun Wang andPeng Zhang, RSC.Adv.6,10507-10512(2016),DOI:10.1039/c5ra23091h
26. Geometric, electronic and optical properties of Zinc/Tin codoped In2O3 modulated by the bixbyite/corundum phase transition
Yingbo Lu,Y H Li,Z C Ling,Wei-Yan Cong,Peng Zhang,Y Q Xin,T L Yang, J.Phys.D.49,06515(2016),DOI:10.1088/0022-3727/49/6/06510525. Elastic and thermodynamic properties of Fe3Ga from first-principles calculations
Ya-Ning Lin, Lin-Ling Li, Xiang-Hong Yan, Ya-Ping Zhang, Dong-Yun Zhang,Peng Zhang, Solid State Communications 230, 43-48, (2016), DOI:10.1016/j.ssc.2015.12.008
24. Magnetism tuned by the charge states of defects in bulk C-doped SnO2 materials
Ying-Bo Lu,Z.C.Ling,Wei-Yan Cong,Peng Zhang, Phys.Chem.Chem,Phys.17,26429-26434(2015),DOI:10.1039/c5cp02577j
23. Carbon induced magnetism of SnO2 surfaces
Ying-Bo Lu,Z C Ling,Wei-Yan Cong,Peng Zhang,Ying Dai, J.Magn.Magn.Mater.394,280-286(2015),DOI:10.1016/j.jmmm.2015.06.084
22. How does the multiple constituent affect the carrier generation and charge transport in multicomponent TCOs of In-Zn-Sn oxide
Ying-Bo Lu,T L Yang,Z C Ling,Wei-Yan Cong,Peng Zhang,Y H Li and Y Q Xin, J.Mater.Chem.C 3,7727-7737(2015),DOI:10.1039/c5tc01256b
21. New observations on hydrogen bonding in ice by density functional theory simulations
Zhang Peng*,Liu Yang,Yu Hui,Han Sheng-Hao,Lv Ying-Bo,Lv Mao-Shui,Cong Wei-Yan, Chin.Phys.B 23,026103-4(2014),DOI:10.1088/1674-1056/23/2/026103
20. Dynamics simulation of the interaction between serine and water
Yang Liu,Peng Zhang*,Ying-Bo Lu,Sheng-Hao Han,Hui Yu, J.Chem.Phys.138,205101-5(2013),DOI:10.1063/1.4807004
19. A calculating proof on hydrogen bonding in ordinary ice by the first-principles density functional theory
Peng Zhang*,Sheng-Hao Han,Hui Yu,Yang Liu, RSC Adv.3,6646-6649(2013),DOI:10.1039/C3RA40317C
18. Investigation of the hydrogen bonding in ice Ih by the first-principles density function methods
P.Zhang,L.Tian,Z.P.Zhang,G.ShaoandJ.C.Li, J.Chem.Phys.137,044504-5(2012),DOI:10.1063/1.4736853
17. Neutron spectroscopic and Raman studies of interaction between water and proline
Peng Zhang,Shenghao Han,Ying Zhang,Robert C.Ford and Jichen Li, Chem.Phys.345,196-199(2008),DOI:10.1016/j.chemphys.2007.09.039
16. Internal transitions of acceptors confined in delta-doped GaAs/AlAs multiple quantum wells
W.M.Zheng,A.F.Wang,Y.B.Lu,P.Zhangand D.Hong,Semicon.Sci.Tech.22,74-79(2007),DOI:10.1088/0268-1242/22/2/013
15. Vibrational spectroscopic studies of the interaction of water with serine
Peng Zhang,Ying Zhang,Shenghao Han,Qiwei Yan,Robert C Ford and Jichen Li, J.Phys.Chem.A 110,5000-5003(2006),DOI:10.1021/jp0569741
14. The interaction of water with glycine: a combined Raman spectra and inelastic neutron scattering studies
P.Zhang,Y.Zhang,S.Han,Q.Yan,and J.Li, Acta Phys.Pol.A 109,399-404(2006)
13. Inelastic neutron scattering studies of the interaction between water and some amino acids
Ying Zhang,Peng Zhang,Robert C.Ford,Shenghao Han,and Jichen Li, J.Phys. Chem. B 109,17784-17786(2005),DOI:10.1021/jp053291
12. Vibrational analysis of L-serine using the density functional theory
Zhang Ying,Yin Wen,Zhang Peng,Xu Chang-Ye,Han Sheng-Hao,and Li Ji-Chen, Chinese Phys.14,2585-2590(2005),DOI:10.1088/1009-1963/14/12/033
11. Muon-spin-relaxation studies of high pressure phases of ices
Y.Wang,S.L.Dong,A.I.Kolesnikova,P.Zhang,J.C.Li,Physica B 350,e451-e454(2004)
10. 有機(jī)襯底和玻璃襯底ZnO:Al透明導(dǎo)電膜的結(jié)構(gòu)研究及光電特性對(duì)比研究
楊田林,韓圣浩,張鵬,王愛芳,液晶與顯示,19,329-333(2004)
9. 襯底溫度和濺射偏壓對(duì)ZnO:Al透明導(dǎo)電膜的結(jié)構(gòu)研究及光電特性的影響
楊田林,韓圣浩,張鵬,王愛芳,電子元件與材料,23,31-34(2004)
8. Defect hydrogen vibrations in various phases deuterium ice
J.C.Li and Y.Wang,S.L.Dong,P.Zhang,A.I.Kolesnikov, J.Chem.Phys.119,3332-3335(2003),DOI:10.1063/1.1589748
7. Effective anisotropy and coercivity in nanocrystalline single-phase NdFeB permanent magnetic material
HAN Guangbing,GAO Ruwei,FENG Weicun,LIU Hangqiang,WANG Biao,ZHANG Peng,CHEN Wei,LI Wei,GUO Yongquan, Science in china(G)46,398-403(2003)
6. 納米單相NdFeB永磁材料的有效各向異性和矯頑力
韓廣兵,高汝偉,馮維存,劉漢強(qiáng),王標(biāo),張鵬,陳偉,李衛(wèi),郭永權(quán),中國科學(xué),33, 117-121 (2003)
5. 納米復(fù)合永磁材料的有效各向異性與矯頑力
高汝偉,馮維存,王標(biāo),陳偉,韓廣兵,張鵬,劉漢強(qiáng),李衛(wèi),郭永權(quán),李岫梅, 物理學(xué)報(bào),52, 703-707 (2003)
4. Exchange-coupling interaction,effective anisotropy and coercivity in nanocomposite permanent materials
R.W.Gao,W.C.Feng,H.Q.Liu,B.Wang,W.Chen,G.B.Han,P.Zhang,et al, J.Appl.Phys.94,664-668(2003)
3. Influence of Co,Ga,and Si on the microstructure and the magnetic properties for nanocomposite permanent alloys
R.W.Gao,H.Q.Liu,W.C.Feng,W.Chen,B.Wang,G.B.Han,P.Zhang, Materials Science and Engineering B-Solid State Materials for Advanced Technology, 95,187-190(2002).
2. Exchange-coupling interaction and effective anisotropy in nanocomposite permanent materials
GAO Ruwei,FENG Weicun,CHEN Wei,WANG Biao,HAN Guangbing &ZHANG Peng, Chinese Sci.Bull.47,1166-1169(2002)
1. 納米復(fù)合永磁材料的交換耦合作用與有效各向異性
高汝偉,馮維存,陳偉,王標(biāo),韓廣兵,張鵬,科學(xué)通報(bào),47,829-832(2002)
學(xué)術(shù)會(huì)議:
8. 2016年11月4-6日,“第四屆全國中子散射會(huì)議暨國家中子源多學(xué)科應(yīng)用研討會(huì)-2016”,深圳,主辦:中國散裂中子源,南方科技大學(xué)。
口頭報(bào)告:“冰相的中子散射/光子散射振動(dòng)譜的計(jì)算機(jī)模擬”。
7. 2016年9月1-4日,“中國物理學(xué)會(huì)2016年秋季學(xué)術(shù)會(huì)議”,北京,主辦:北京工業(yè)大學(xué)。 口頭報(bào)告:“利用第一性原理計(jì)算機(jī)模擬解析冰的中子散射與光子散射振動(dòng)譜”
6. 2015年11月8-10日,“第三屆全國中子散射會(huì)議暨國家中子源多學(xué)科應(yīng)用研討會(huì)-2015”,北京大學(xué)化學(xué)院,主辦:原子能院,北京大學(xué)。
口頭報(bào)告:“中子散射與光子散射的異同-以冰的振動(dòng)譜為例”。
5. 2012年9月20-23日,“中國物理學(xué)會(huì)2012年秋季學(xué)術(shù)會(huì)議” ,廣東,主辦:中山大學(xué)。
口頭報(bào)告:“對(duì)冰Ih相氫鍵的第一性原理密度泛函研究”。
4. 2011年10月 26-30日, “國家中子源多學(xué)科用戶研討會(huì)-2011”,四川綿陽,主辦:中國工程物理研究院核物理與化學(xué)研究所。
口頭報(bào)告:“通過第一性原理密度泛函方法模擬冰Ih相氫鍵的最新進(jìn)展”。
3. 2010, 5-7, Mar., “Molecular Spectroscopy User Group (MSUG) Meeting”, ISIS, UK.
2. 2007, 14 -18 Dec., “International Workshop on Molecular Structure and Dynamics of Interfacial Water”, Shanghai Institute of Applied Physics, Chinese Acamedic of Sciences.
Poster: Recent Raman Spectra Studies of the Interaction of Water with some Amino Acids
1. 2007, 24-27 July, “International summer School and Workshop on Lunar Science and Data analysis for Planetary Missions”, Shandong University at Weihai.
Oral representation: The PDS Laboratory of SDU at Weihai