张余洋利用基于密度泛函理论的量子力学计算，在单分子、单原子层次上开展量子材料物理与器件的研究，与相关实验课题组合作，设计并构造新型低维功能材料、理解新奇物性与原子结构的关联，进而对其物性进行调控。当前的研究方向为：

【1】表界面的电子结构及能源催化过程：金属表面功能分子低维自组装结构、电子结构、动力学行为，及异质催化过程；

【2】新兴量子材料结构与物性的调控：低维材料中的拓扑物态、铁磁外尔半金属、拓扑超导材料及其量子计算器件；

【3】机器学习在凝聚态物理中的应用：神经网络在扫描探针显微镜、能源材料、拓扑材料、分子光谱等中的应用。

近年来，张余洋作为负责人主持中国科学院B类先导专项、“万人计划”科技创新领军人才项目、基金委优秀青年项目、北京市科技新星等项目、科技部重点研发课题，作为科研骨干参与基金委原创探索项目、重大研究计划重点项目等科研任务。

【1】每年招收凝聚态物理理论/计算硕博连读研究生1~2名。

【2】课题组招聘博士后1~2名，研究方向/办公地点灵活，提供具有竞争力的薪资（>=40万），欢迎邮件详谈。

【3】也欢迎本校及外校本科生寒暑假期间来进行科研实践以及做毕业设计。

2016/12 — 至   今, 中国科学院大学，物理科学学院，副教授

   2025/09 — 至    今, 特聘教授

   2024/09 — 2025/08, 长聘教授

   2020/09 — 2024/08, 长聘副教授

   2017/09 — 2020/08, 长聘教轨助理教授

   2016/12 — 2017/08, 副教授

2013/07 — 2016/12, Vanderbilt University, 博士后

   2013/07 — 2015/01, Oak Ridge National Laboratory, 访问科学家

2011/07 — 2013/06, Rensselaer Polytechnic Institute, 博士后

2005/07 — 2011/06, 中国科学院物理研究所，博士研究生

2001/07 — 2005/06, 中国科学技术大学，本科生

2025-11-01-2028-09-30,中国物理学会科普工作委员会, 委员
2024-11-01-2027-11-30,全国中小学科学教育专家委员会, 委员
2023-03-30-2028-03-29,中国科协科技人才奖项评审专家, 专家
2022-12-30-2025-12-29,中国科协海智计划特聘专家, 专家
2020-06-30-2029-11-30,《真空科学与技术学报》, 副主编
2019-11-27-2029-11-30,中国真空学会第九届、第十届理事会, 副秘书长、理事

[1]       Shiyu Zhu#, Lingyuan Kong#, Lu Cao#, Hui Chen#, Michał Papaj, Shixuan Du, Yuqing Xing, Wenyao Liu, Dongfei Wang, Chengmin Shen, Fazhi Yang, John Schneeloch, Ruidan Zhong, Genda Gu, Liang Fu, Yu-Yang Zhang*, Hong Ding*, and Hong-Jun Gao*. "Nearly quantized conductance plateau of vortex zero mode in an iron-based superconductor". Science 367 (6474), 189 (2020).
[2]       Liang Zhu#, Xin Jin#, Yu-Yang Zhang*, Shixuan Du, Lei Liu*, Tijana Rajh, Zhi Xu, Wenlong Wang, Xuedong Bai*, Jianguo Wen*, and Lifen Wang*. "Visualizing Anisotropic Oxygen Diffusion in Ceria under Activated Conditions". Phys. Rev. Lett. 124 (5), 056002 (2020).
[3]       Hui Chen#, Xian-Li Zhang#, Yu-Yang Zhang#, Dongfei Wang, De-Liang Bao, Yande Que, Wende Xiao, Shixuan Du, Min Ouyang, Sokrates T. Pantelides, and Hong-Jun Gao. "Atomically precise, custom-design origami graphene nanostructures". Science 365, 1036, (2019).
[4]       Yu-Yang Zhang, Shi-Xuan Du, and Hong-Jun Gao. "The construction and structure-property manipulation of "small-molecule machines"". Chin. Sci. Bull. 63 (14), 1255, (2018). 张余洋, 杜世萱, 高鸿钧. “小分子机器”量子结构的构造及其物性. 科学通报, 63, 1256-1264 (2018) [invited review]
[5]       Wu Zhou#, Yu-Yang Zhang#, Jianyi Chen, Dongdong Li, Jiadong Zhou, Zheng Liu, Matthew F. Chisholm, Sokrates T. Pantelides, and Kian Ping Loh. "Dislocation-driven growth of two-dimensional lateral quantum-well superlattices". Sci. Adv. 4, eaap9096, (2018).
[6]       X. Lin#, J. C. Lu#, Y. Shao#, Y. Y. Zhang#, X. Wu, J. Pan, L. Gao, S. Y. Zhu, K. Qian, Y. F. Zhang, D. L. Bao, L. F. Li, Y. Q. Wang, Z. L. Liu, J. Sun, T. Lei, C. Liu, J. Wang, K. Ibrahim, D. Leonard, W. Zhou, H. Guo, Y. L. Wang, S. X. Du, S. T. Pantelides, and H. -J. Gao. "Intrinsically patterned two-dimensional materials for selective adsorption of molecules and nanoclusters". Nat. Mater. 16, 717, (2017)
[7]       Kuibo Yin#, Yu-Yang Zhang#*, Yilong Zhou#, Litao Sun*, Matthew F. Chisholm, Sokrates T. Pantelides, and Wu Zhou*. "Unsupported single-atom-thick copper oxide monolayers". 2D Mater. 4, 011001, (2017).
[8]       Deyi Fu, Xiaoxu Zhao, Yu-Yang Zhang, Linjun Li, Hai Xu, A. Rang Jang, Seong In Yoon, Peng Song, Sock Mui Poh, Tianhua Ren, Zijing Ding, Wei Fu, Tae Joo Shin, Hyeon Suk Shin, Sokrates T. Pantelides, Wu Zhou, and Kian Ping Loh. "Molecular beam epitaxy of highly crystalline monolayer molybdenum disulfide on hexagonal boron nitride". J. Am. Chem. Soc. 139, 9392, (2017).
[9]       Peng Gao*, Liping Wang, Yu-Yang Zhang*, Yuan Huang, Lei Liao, Peter Sutter, Kaihui Liu, Dapeng Yu, and En-Ge Wang. "High-resolution tracking asymmetric lithium insertion and extraction and local structure ordering in SnS2". Nano Lett. 16, 5582, (2016).
[10]       Wende Xiao, Karl-Heinz Ernst, Krisztian Palotas, Yuyang Zhang, Emilie Bruyer, Lingqing Peng, Thomas Greber, Werner A. Hofer, Lawrence T. Scott, and Roman Fasel. "Microscopic origin of chiral shape induction in achiral crystals". Nature Chem. 8, 326, (2016).

【10】中国科学院B类先导专项，首席科学家，2026 -- 2028

【9】 国家自然科学基金委重大研究计划重点项目，骨干，2025 -- 2028

【8】 国家重点研发计划，骨干，2024 -- 2029

【7】 国家自然科学基金委原创探索项目，骨干，2023 -- 2025

【6】 中国科学院基础研究领域优秀青年团队，骨干，2021 -- 2026

【5】 国家自然科学基金委优秀青年项目, 主持, 2020 -- 2022

【4】 科技部重点研发计划, 课题主持, 2019 -- 2024

【3】 国家自然科学基金委面上项目, 主持, 2019 -- 2022

【2】 北京市科技新星, 主持, 2018 -- 2020

【1】 中科院人才计划, 主持, 2017 -- 2021

   

万国麟，博士后

朱乐烨，2023级 博士研究生

何嘉敏，2024级 博士研究生

张兴磊，2025级 博士研究生

张俊炜，2023级 本科生

施杰亨，2023级 本科生

郎   潮，2020/07 - 至今，科研助理

霍婧婷，2021/07 - 至今，行政助理

金    鑫，2022/03 - 2025/03，博士后，去向：南方科技大学，博士后

陶    蕾，2021/03 - 2024/07，博士后，去向：中国科学院大学，特别研究员

高艺璇，2021/07 - 2023/11，博士后，去向：北京科技大学，副教授

杨子贤，2022/09 - 2023/12，研究生，去向：香港科技大学，博士研究生

宋姝诺，2021/09 - 2026/06，博士生，去向：长鑫科技

张    熙，2020/09 - 2025/07，博士生，去向：长江存储

殷翼扬，2020/09 - 2025/07，博士生，去向：国家纳米中心，博士后

伊菊霞，2019/09 - 2024/07，博士生，去向：金融系统工作

张雨田，2018/09 - 2021/11，研究生，去向：中国科学院理论物理研究所，博士研究生

李诗语，2022/09 - 2024/06,  大学生启研项目，去向： 伊利诺伊大学香槟分校深造

史文涛，2024/09 - 2026/06，本科科研实践，

张浩川，2024/07 - 2025/07，本科毕业实践，去向：中国科学院物理研究所

张    阔，2023/06 - 2024/06，本科科研实践，去向：中国科学院物理研究所深造

王嘉琦，2023/06 - 2024/06，本科科研实践，去向：中国科学院半导体研究所

欧仕刚，2021/06 - 2022/06，本科科研实践，去向：中国科学院物理研究所深造

赵梦娴，2021/06 - 2022/06，本科科研实践，去向：中国科学院物理研究所深造

张恒佳，2019/06 - 2021/06，本科科研实践，去向：中国科学院大学深造

孙    巍，2019/09 - 2020/06，本科毕业实践，去向：中国科学院自动化研究所深造

孙昊炜，2018/05 - 2018/12，本科科研实践，去向：北京大学深造