报告题目：先进4D超快电子显微镜技术及应用研究

内容摘要：4D超快电子显微镜结合了电子显微镜的超高空间分辨率和飞秒激光的超快时间分辨率，可在超高时空尺度观测物质的形貌、结构、电荷、磁畴等微观动力学过程，成为物质科学微观动力学研究的重要手段之一。本报告首先介绍4D超快电子显微镜技术的研究背景、发展历程与研究现状；随后将重点介绍我们课题组近年来在新一代先进4D超快电子显微镜研制及科学研究应用方面取得的最新进展：包括新一代场发射4D超快透射电子显微镜、超快扫描电子显微镜-超快阴极荧光联合系统、场发射超快洛伦兹电子显微镜的研制，以及基于这些自主仪器平台在飞秒-纳米尺度半导体表界面光生电荷动力学、飞秒-原子尺度低维关联电子体系光致Peierls畸变相变动力学、飞秒-纳米尺度手性超表面光场转化微观动力学、以及飞秒-纳米尺度光致拓扑磁相变及拓扑自旋手性相干翻转动力学等方面取得的进展。最后，本报告将对超快电子显微镜技术的发展和应用进行总结和展望。

简介：付学文，南开大学教授、博士生导师，凝聚态与材料物理系主任，南开大学超快电子显微镜实验室负责人。2014年获北京大学凝聚态物理博士学位，曾先后在美国加州理工学院（诺贝尔奖得主Ahmed H. Zewail教授研究组）和布鲁克海文国家实验室任博士后和助理研究员，2019年年底入职南开大学物理科学学院，通过自主仪器研制建立了南开大学超快电镜实验室。入选国家四青、天津市杰青和南开大学“百青”人才，担任国家重点研发计划青年项目首席科学家，主持基金委国家重大科研仪器研制项目、重大研究计划培养项目、面上项目等。从事超快电子显微学与低维功能材料非平衡态动力学研究，研制了首台全射频超快透射电镜、超快扫描电镜-超快阴极荧光联合系统、超快透射电镜-瞬态光谱联合系等原创仪器，率先发展了原位液相超快透射电镜、亚百飞秒双色近场光学超快电镜等前沿技术。以第一/通讯作者在Science、Nat. Nanotech.、Nat. Phys.、PRL、Sci. Adv.、Nat. Commun.、Adv. Mater.、Adv. Sci. Instrum.、Rev. Sci. Instrum.等期刊发表论文60余篇，获授权发明专利9项。部分研究成果曾入选美国R&D100科技发明奖、天津市知识产权创新创业发明与设计大赛一等和二等奖等奖项，并多次被Science、EurekAlert、Phys.org、Physicsword、Nanotechweb、科学网、光明科技网等选为研究亮点报道。获强国青年科学家提名、南开大学青年五四奖章等荣誉。