国家纳米科学中心中科院纳米系统与多级次制造重点实验室孙向南

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姓    名:孙向南        
性    别:男
职    务:无        
职    称:研究员
通讯地址:北京市海淀区中关村北一条11号
邮政编码:100190        
电子邮件:sunxn@nanoctr.cn        
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简历：        
孙向南，研究员，博士生导师。1999-2006年在青岛科技大学高分子学院就读，先后获理学学士及硕士学位，专业方向为高分子物理与化学，硕士导师为周琼教授。2007-2011年在中国科学院化学研究所攻读博士学位，从事有机光电器件方面的研究工作，导师为刘云圻院士。2012-2015年在西班牙CIC Nanogune研究中心Luis. E. Hueso教授课题组从事有机自旋电子器件的研究工作，期间获西班牙科技部Juan de la Cierva Fellowship资助。2016年1月回国加入国家纳米科学中心，入选中科院“百人计划”。迄今在Nature Communications，Advanced Materials等国际著名学术期刊发表文章30余篇。
研究领域：
新型有机光电器件及有机自旋电子学
代表论著：
　　[1] Xiangnan Sun, Amilcar Bedoya-Pinto, Zupan Mao, Marco Gobbi, Wenjing Yan, Yunlong Guo, Ainhoa Atxabal, Roger Llopis, Gui Yu, Yunqi Liu, Andrey Chuvilin, Felix Casanova, Luis E. Hueso*. Coexistence of long-distance spin transport and photo-response in a single organic device. Adv. Mater. In press. 　  
　　[2] A. Belen Marco, Diego Cortizo, Cristian Gozalvez, Mikel Olano, Ainhoa Atxabal, Xiangnan Sun*, Manuel Melle-Franco, Luis Hueso, Aurelio Mateo-Alonso*. An electron-conducting pyrene-fused phenazinothiadiazole. Chem. Commun. 2015, 51, 10754. 　  
　　[3] Xiangnan Sun, Amilcar Bedoya-Pinto, Roger Llopis, Felix Casanova, Luis E. Hueso*. Flexible semi-transparent organic spin valve based on bathocuproine. Appl. Phys. Lett. 2014, 105, 083302. 　  
　　[4]  Xiangnan Sun, Marco Gobbi, Amilcar Bedoya-Pinto, Oihana Txoperena, Federico Golmar, Roger Llopis, Andrey Chuvilin, Fèlix Casanova, Luis E Hueso*. Room-temperature air-stable spin transport in bathocuproine-based spin valves, Nat. Commun. 2013, 4, 2794. doi:10.1038/ncomms3794 　  
　　[5] Zhengran Yi, Xiangnan Sun (equally contributed), Yan Zhao, Yunlong Guo, Xingguo Chen*, Jingui Qin, Gui Yu, Yunqi Liu*, Diketopyrrolopyrrole-Based π-Conjugated Copolymer Containing β-Unsubstituted Quintetthiophene Unit: A Promising Material Exhibiting High Hole-Mobility for Organic Thin-Film Transistors, Chem. Mater. 2012, 24, 4350.   
　　[6] Xiangnan Sun, Yunqi Liu*, Chong-an Di, Yugeng Wen, Yunlong Guo, Lei Zhang, Yan Zhao and Gui Yu, Interfacial Heterogeneity of Surface Energy in Organic Field-Effect Transistors, Adv. Mater. 2011, 23, 1009. 　  
　　[7] Xiangnan Sun, Lei Zhang, Chong-an Di, Yugeng Wen, Yunlong Guo, Yan Zhao, Gui Yu and Yunqi Liu*, Morphology Optimization for the Fabrication of High Mobility Thin-Film Transistor, Adv. Mater. 2011, 23, 3128. 　  
　　[8] Xiangnan Sun, Chong-an Di, Yunqi Liu*, Engineering of the dielectric semiconductor interface in organic field-effect transistors, J. Mater. Chem. 2010, 20, 2599.

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功能性分子自旋电子器件

Multipurpose molecular spintronic device

孙向南

国家纳米科学中心，北京海淀区中关村北一条11号

sunxn@nanoctr.cn

    分子半导体由于具有较弱的自旋轨道耦合作用而被认为是最具潜力实现高效自旋输运的材料之一。然而，目前多数报道中分子半导体材料中的自旋输运距离仍然十分有限,尤其是在室温条件下。另外,由于较弱的自旋轨道耦合作用,分子半导体材料中电子的自旋对外磁场的响应能力弱,难以实现高效的自旋操控.将分子材料丰富的光电功能特性与自旋器件的磁响应特性相结合，构建可实现光、电、磁复合响应功能的功能性分子自旋电子器件被认为是实现自旋操控的有效途径。我们在研究中基于全氟酞菁铜分子材料，通过研发低温制备工艺，制备了性能可靠的有机自旋阀器件，并率先将光电导响应与自旋阀效应相结合，在单个器件中成功实现了光、磁双重响应功能集成，为功能性自旋器件的实现建立了极具前景的平台。[1]在上述研究的基础上，我们又成功研发了具有全新器件功能的自旋分子光伏器件，在这一器件中首次实现了室温下接近100%自旋极化光生电流/电压的可控输出,并且通过材料的光伏效应,初步在分子半导体器件中实现了自旋输出信号的操控。[2]最近，我们利用上述研究中开发的全低温分子自旋器件制备工艺，通过分子自旋器件的界面调控，实现了自旋阀器件工作曲线的调控，成功构建了具有多比特存储能力的分子自旋存储器件。

关键词：分子半导体；分子自旋电子学；自旋操控；分子自旋阀

参考文献：

【1】        X. Sun et al. Adv. Mater. 2016, 28, 2609..

【2】        X. Sun et al. Science 2017, 357, 677.

【3】        X. Sun* et al. To be submitted.