陈利 博士/研究员

     陈利，研究员，博士生导师。 2004年获华中科技大学物理专业学士学位；2008年获北京大学光学专业硕士学位；2012获瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）化学工程专业博士学位。2012年加入德国哥廷根马克斯·普朗克生物物理化学研究所从事博士后研究；2018年通过海外人才计划加入中科院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室，受聘为副研究员; 2021年晋升为研究员。主要从事表面化学动力学的实验研究，代表成果发表在Science，Nature，Accounts of Chemical Research以及Review of Scientific Instrument等国际期刊。主持和参与中组部海外人才青年、自然科学基金面上、中科院重大仪器研制等多项项目。2020年入选海外人才计划青年项目；2021年入选大连化物所 “张大煜青年学者” 。

  表面化学反应通常涉及表界面分子吸附、（碰撞）解离、能量耗散、扩散、复合与脱附等一系列基元反应过程。这些微观动态过程发生在飞秒到毫秒的多时间尺度范围内，相互竞争和影响，最终决定了化学反应的产出最终决定了化学反应的产出。我们的研究目标是探测这些表界面基元反应，研究其发生的时间尺度和相互作用机制，为复杂表面催化理论模型的精确计算提供精细的分子反应动力学信息，为高效率、高选择性的新一代催化剂的设计及最终实现表面催化过程的精准控制提供科学支撑。

       基于“超导纳米线单光子探测器（Superconducting Nanowire Single-Photon Detector, SNSPD）”的红外单光子计数测量为高灵敏、高时间分辨的红外荧光光谱技术开辟了新的技术途径，也为表面化学动力学的研究带来了新机遇【1-4】。超快时间分辨的红外荧光光谱测量不仅可以原位在线检测反应分子产物，还可以追踪探测分子激发态弛豫、能量传输、分子键断裂/形成以及反应中间体等基元化学动力学过程，从而在原子、分子水平和量子层面揭示化学反应微观机理。

      “超灵敏分子红外荧光光谱”课题组将致力于结合新型红外单光子探测技术（如SNSPD），通过仪器自主研制，发展超快时间分辨的单光子灵敏度红外荧光光谱技术，探索其在固体表界面、液相以及气相体系中分子反应动力学研究中的应用。

1. Jascha A. Lau, Li Chen, Arnab Choudhury, Dirk Schwarzer, Varun B. Verma, Alec M. Wodtke, “Transporting and concentrating vibrational energy to promote isomerization.” Nature 589  (7842) ,2021

2. Li Chen*, Jascha A. Lau, Dirk Schwarzer, Jörg Meyer, Varun B. Verma, Alec M. Wodtke*, "The Sommerfeld ground-wave limit for a molecule adsorbed at a surface." Science 2019, 363(6423): 158-161.

3.  Lau, J. A., Arnab Choudhury, Li Chen, Dirk Schwarzer, Varun Verma, Alec.M. Wodtke*. "Observation of an isomerizing double-well quantum system in the condensed phase." Science 2020 367(6474): 175-178.

4.  Li Chen*, Dirk Schwarzer, Jascha A. Lau, Varun B. Verma, Martin J. Stevens, Francesco Marsili, Richard P. Mirin, Sae Woo Nam and Alec M. Wodtke*, "Ultra-sensitive mid-infrared emission spectrometer with sub-ns temporal resolution. " Opt Express 2018, 26 (12), 14859-14868. (Spotlight)

5. Li Chen, Dirk Schwarzer, Varun B. Verma, Martin J. Stevens, Francesco Marsili, Richard P. Mirin, Sae Woo Nam and Alec M. Wodtke*, "Mid-infrared Laser-Induced Fluorescence with Nanosecond Time Resolution Using a Superconducting Nanowire Single-Photon Detector: New Technology for Molecular Science." Accounts Chem Res 2017, 50 (6), 1400-1409.

6.  Li Chen, H. Ueta, H. Chadwick, R. D. Beck, The Negligible Role of C–H Stretch Excitation in the Physisorption of CH4 on Pt(111). The Journal of Physical Chemistry C (2014)

7. Li Chen, H. Ueta, R. Bisson, R. D. Beck, Quantum state-resolved gas/surface reaction dynamics probed by reflection absorption infrared spectroscopy. Rev Sci Instrum 84,  (2013)  (Editor's picks).   

8.  Li Chen, H. Ueta, R. Bisson, R. D. Beck, Vibrationally bond-selected chemisorption of methane isotopologues on Pt(111) studied by reflection absorption infrared spectroscopy.Faraday Discuss 157, 285-295 (2012).

       图1显示实验装置和实验原理。(A) SNSPD单光子探测原理。在 < 4 K的工作温度条件下，纳米线探测器件处于超导态，加载的直流电流此时可无损耗地流通。单光子吸收产生的热点使纳米线（~100 nm 宽）局部迅速升温而导致超导破坏；热量散失后，纳米线很快又恢复到超导态，等待下一个光子的到来。此过程犹如电路中加入一瞬态电阻，从而产生电脉冲信号；通过电脉冲信号的测量即可进行光子计数测量；（B）激光诱导分子红外荧光光谱技术。超高真空环境下，吸附在样品表面的分子在脉冲激光的振动激发下产生红外荧光辐射；利用SNSPD 对表面分子红外荧光进行波长分辨、时间分辨的超灵敏探测，从而获得表面分子反应过程（如振动弛豫、能量传输、反应中间体等）的动力学信息，即表界面分子反应的时间演化过程；(C) 基于SNSPD的表面分子红外荧光探测装置，包括超高真空表面反应腔体、低温单色仪、以及工作于极低温（0.3 K）下的SNSPD探测器等。系统大部分根据实验要求进行自主设计和研制。

       新课题组隶属于大连化物所分子反应动力学国家重点实验室（http://www.sklmr.dicp.ac.cn/），致力于通过高灵敏、高时间分辨的分子红外荧光光谱技术，针对能源催化相关的重要表面催化反应体系，探测多时间尺度范围内的表界面分子反应基元过程，加深理解和掌握化学催化反应动力学规律。

目前正在进行的研究课题有：

1. 超灵敏红外荧光光谱技术研究：通过仪器自主研制，应用“超导纳米线单光子探测器”技术，发展100-ps 时间分辨、单光子灵敏度的红外荧光光谱技术；

2. 固体表界面化学动力学研究：结合高灵敏、高时间分辨的激光诱导红外荧光光谱（time-resolved IR-LIF)以及表面红外吸收光谱（RAIRS）测量，研究固体表界面分子吸附/脱附，振动能弛豫、能量传输以及光催化等表面基元化学动力学过程；

3. 气相、液相体系分子反应、光催化动力学过程的红外光谱研究。

      课题组常年招收硕士、博士研究生，博士后等青年人才；随时欢迎咨询毕业（暑期）实习、科研助理等学习和工作机会。

要求：

毕业（暑期）实习：物理/光学/化学专业高年级学生；

硕士/博士攻读：物理/光学/化学专业应届本科/硕士毕业生；

科研助理：物理/光学/化学相关专业，具有良好沟通能力和团队合作精神。本科及以上学历，具有以下工作经验者优先：

1. 激光光谱、红外光谱与光路系统搭建等实验；
2. 表面催化/表征、超高真空等实验；
3. 仪器控制与数据采集编程、数据分析（如LabView、MATLAB等）；

博士后课题研究：物理/化学/光学相关专业，近期博士毕业或已获得博士学位，具有良好沟通能力和团队合作精神。具有以下研究经验之一者优先：

1. 超高真空表面实验研究，如 TPD、LEED及AES／XPS等表面探测技术；

2. 激光光谱测量，如LIF, 时间分辨pump-probe瞬态吸收等激光光谱技术；

3. 分子催化实验研究，如光催化、表面分子团簇等

        中科院大连化物所研究生在学期间实行奖助学金制度，博士生的奖助学金为5500元/月以上，硕士生的奖助学金为3500-4000元/月，另有全覆盖的学业奖学金，硕士生平均8000元/年，博士生平均13000元/年。化物所同时设立高额的企业奖学金、国家奖学金等。

        研究所为在站博士后（统招统分）缴纳社会保险（五险），建立住房公积金。博士后薪资：年收入（税前）28万起（包括五险一金、生活补助和地方补助，生活补助和地方补助发放期2年）；在站博士后平均年收入（税前）33.6万，最高年收入≥70万（根据2022年04月数据统计）。研究所还提供优秀博士后支持计划：每年组织2-3次遴选，资助等次：10万/年、20万/年、30万/年（资助期2年）。

      详细信息请参考大连化物所人才招聘网：http://www.zp.dicp.ac.cn/