于荣 教授 博士 北京市 研究领域: 新材料 研究方向: “结构与性能关系”是材料科学与工程的中心范式。随着材料研究的发展,人们对材料微观结构与性能的认识已深入到原子与电子层次。不仅低维材料直接在原子尺度进行设计与调控,即使是传统的工程材料,其合成制备、宏观性能、服役行为也往往需要追溯到原子尺度的微观结构。 我们长期从事电子显微学与材料科学研究,主要在原子尺度研究材料的晶体结构与缺陷、电子结构与磁结构,并开展稀土永磁材料与工艺研究。发明了自适应传播因子叠层成像、局域轨道叠层成像、局域轨道三维重构等方法,将显微成像的信息极限推进到了14皮米,实现了原子分辨的磁成像、低剂量亚埃分辨成像、金属中单个间隙轻原子的显微成像。 目前的主要方向包括: 1、电子显微学方法:电子叠层成像算法;原子分辨三维重构算法;电子衍射与成像计算。 2、材料的微观结构:晶体结构与缺陷;电子结构与磁结构。 3、新材料与新工艺:稀土永磁材料。 所在单位: 清华大学

基本信息

所在单位:
清华大学
机构细分:
材料学院
单位类型:
高等院校
职务:
教授
职称:
教授
最高学历:
博士
教育经历:
1999/09-2002/06,中国科学院金属研究所,博士。
1996/09-1999/06,中国科学院金属研究所,硕士。
1992/09-1996/06,浙江大学材料系,学士。
工作经历:
2013/12-至今,清华大学,材料学院,教授。
2008/03-2013/12,清华大学,材料学院,副教授。
2007/05-2008/02,剑桥大学,材料系,博士后。
2003/02-2007/05,劳伦斯柏克利国家实验室,材料科学部,博士后。
专家荣誉:
国家杰出青年科学基金,2015
中国科学院院长特别奖,2002
首届郭可信优秀学生奖,2002
浙江大学优秀毕业生,1996
浙江大学优秀新生,1992

科研能力

研究领域:
新材料
研究方向:
“结构与性能关系”是材料科学与工程的中心范式。随着材料研究的发展,人们对材料微观结构与性能的认识已深入到原子与电子层次。不仅低维材料直接在原子尺度进行设计与调控,即使是传统的工程材料,其合成制备、宏观性能、服役行为也往往需要追溯到原子尺度的微观结构。
我们长期从事电子显微学与材料科学研究,主要在原子尺度研究材料的晶体结构与缺陷、电子结构与磁结构,并开展稀土永磁材料与工艺研究。发明了自适应传播因子叠层成像、局域轨道叠层成像、局域轨道三维重构等方法,将显微成像的信息极限推进到了14皮米,实现了原子分辨的磁成像、低剂量亚埃分辨成像、金属中单个间隙轻原子的显微成像。
目前的主要方向包括:
1、电子显微学方法:电子叠层成像算法;原子分辨三维重构算法;电子衍射与成像计算。
2、材料的微观结构:晶体结构与缺陷;电子结构与磁结构。
3、新材料与新工艺:稀土永磁材料。
中文标签:
像差校正;图像模拟;高分辨电子显微术;菱方相;电子出射波重构;多铁性;二十面体;透射电子显微镜;高分辨透射电镜;微观结构
英文标签:
Electronic Structure;Transmission Electron Microscopy;First-principles Calculations;Science;Humanities And Social Sciences;Multidisciplinary;Microstructure;Surface Structure;Hot-deformed Nd-fe-b;Elastic Properties
研究成果:
近期论文:
lR. Yu, H.Z. Sha, J.Z. Cui, W.F. Yang, Introduction to electron ptychography for materials scientists, Microstructures, 4, 2024056 (2024).
lL.Z. Mao, J.Z. Cui, R. Yu, 3D reconstruction of a million atoms by multiple-section local-orbital tomography, Science Bulletin, 70, 64 (2025).
lH.Z. Sha, Y.X. Zhang, Y.P. Ma, W. Li, W.F. Yang, J.Z. Cui, Q. Li, H.B. Huang, R. Yu, Polar vortex hidden in twisted bilayers of paraelectric SrTiO3, Nature Communications, 15, 10915 (2024).
lH.Z. Sha, J.Z. Cui, W.F. Yang, R. Yu, Information limit of 15 picometers achieved with bright-field ptychography, Physical Review B, 110, L060104 (2024).
lZ.W. Wu, Y.X. Zhang, W. Zhu, T.Q. Zhang, R. Yu, Grain boundary phases in (Ga, Cu)-doped Nd-Fe-B sintered magnet, Acta Materialia, 278, 120196 (2024).
lW.F. Yang, H.Z. Sha, J.Z. Cui, L.Z. Mao, R. Yu,Local-orbital ptychography for ultrahigh-resolution imaging,Nature Nanotechnology, 19, 612 (2024).
lJ.B. Zhanget al., A correlated ferromagnetic polar metal by design, Nature Materials, 23, 912 (2024).
lZ.W. Wu, Y.J. Yu, T.Q. Zhang, R. Yu, Microstructure analysis of Ti-doped sintered Nd-Fe-B magnets, Acta Materialia, 265, 119511 (2024).
lJ.Z. Cui, H.Z. Sha, W.F. Yang, R. Yu, Antiferromagnetic imaging via ptychographic phase retrieval, Science Bulletin, 69, 466 (2024).
lH.Z. Sha, J.Z. Cui, J.L. Li, Y.X. Zhang, W.F. Yang, Y.D. Li, R. Yu, Ptychographic measurements of varying size and shape along zeolite channels, Science Advances, 9, eadf1151 (2023).
lC. Liu, J.Z. Cui, Z.Y. Cheng, B.Z. Zhang, S.Y. Zhang, J. Ding, R. Yu, E. Ma, Direct observation of oxygen atoms taking tetrahedral interstitial sites in medium-entropy body-centered-cubic solutions, Advanced Materials, 2209941 (2023).
lH.Z. Sha, Y.P. Ma, G.P. Cao, J.Z. Cui, W.F. Yang, Q. Li, R. Yu, Sub-nanometer-scale mapping of crystal orientation and depth-dependent structure of dislocation cores in SrTiO3, Nature Communications, 14, 162 (2023).
lY.H. Lianget al., Field-free spin-orbit switching of perpendicular magnetization enabled by dislocation induced in-plane symmetry breaking, Nature Communications, 14, 5458 (2023).
lH.Z. Sha, J.Z. Cui, R. Yu, Deep sub-angstrom resolution imaging by electron ptychography with misorientation correction, Science Advances, 8, eabn2275 (2022).
lT.Q. Zhang, W.D. Xing, F.G. Chen, L.T. Zhang, R. Yu, Improvement of coercivity and its thermal stability of hot-deformed Nd-Fe-B magnets processed by Tb70Cu30doping and subsequent Nd85Cu15diffusion, Acta Materialia, 220, 117296 (2021).
论文著作:
1. Ultrafine Jagged Platinum Nanowires Enable Ultrahigh Mass Activity for the Oxygen Reduction Reaction
Mufan Li; Zipeng Zhao; Tao Cheng; Alessandro Fortunelli; Chih-Yen Chen; Rong Yu; Qinghua Zhang; Lin Gu; Boris V. Merinov; Zhaoyang Lin; Enbo Zhu; Ted Yu; Qingying Jia; Jinghua Guo; Liang Zhang
SCIENCE, 2016

2. Tuning Defects in Oxides at Room Temperature by Lithium Reduction
Gang Ou; Yushuai Xu; Bo Wen; Rui Lin; Binghui Ge; Yan Tang; Yuwei Liang; Cheng Yang; Kai Huang; Di Zu; Rong Yu; Wenxing Chen; Jun Li; Hui Wu; Li-Min Liu
Nature Communications, 2018

3. Single-atom Tailoring of Platinum Nanocatalysts for High-Performance Multifunctional Electrocatalysis
Mufan Li; Kaining Duanmu; Chengzhang Wan; Tao Cheng; Liang Zhang; Sheng Dai; Wenxin Chen; Zipeng Zhao; Peng Li; Huilong Fei; Yuanming Zhu; Rong Yu; Jun Luo; Ketao Zang; Zhaoyang Lin
Nature Catalysis, 2019

4. Ultrathin Rhodium Nanosheets.
Haohong Duan; Ning Yan; Rong Yu; Chun-Ran Chang; Gang Zhou; Han-Shi Hu; Hongpan Rong; Zhiqiang Niu; Junjie Mao; Hiroyuki Asakura; Tsunehiro Tanaka; Paul Joseph Dyson; Jun Li; Yadong Li
Nature Communications, 2014

5. Isolated Single-Atom Pd Sites in Intermetallic Nanostructures: High Catalytic Selectivity for Semihydrogenation of Alkynes
Quanchen Feng; Shu Zhao; Yu Wang; Juncai Dong; Wenxing Chen; Dongsheng He; Dingshen Wang; Jun Yang; Yuanmin Zhu; Hailiang Zhu; Lin Gu; Zhi Li; Yuxi Liu; Rong Yu; Jun Li
Journal of the American Chemical Society, 2017

6. Elastic Stability and Electronic Structure of Pyrite Type Ptn2: A Hard Semiconductor
R Yu; Q Zhan; XF Zhang
APPLIED PHYSICS LETTERS, 2006

7. Rare‐Earth Single Erbium Atoms for Enhanced Photocatalytic CO2 Reduction
Shufang Ji; Yang Qu; Tao Wang; Yuanjun Chen; Guofeng Wang; Xue Li; Juncai Dong; QiuYu Chen; Wanying Zhang; Zedong Zhang; Shiyou Liang; Rong Yu; Yu Wang; Dingsheng Wang; Yadong Li
Angewandte Chemie, 2020

8. Single-atomic Cobalt Sites Embedded in Hierarchically Ordered Porous Nitrogen-Doped Carbon As a Superior Bifunctional Electrocatalyst
Tingting Sun; Shu Zhao; Wenxing Chen; Dong Zhai; Juncai Dong; Yu Wang; Shaolong Zhang; Aijuan Han; Lin Gu; Rong Yu; Xiaodong Wen; Hanlin Ren; Lianbin Xu; Chen; Qing Peng
Proceedings of the National Academy of Sciences, 2018

9. Carbon Nitride Supported Fe2 Cluster Catalysts with Superior Performance for Alkene Epoxidation
Shubo Tian; Qiang Fu; Wenxing Chen; Quanchen Feng; Zheng Chen; Jian Zhang; Weng-Chon Cheong; Rong Yu; Lin Gu; Juncai Dong; Jun Luo; Chen; Qing Peng; Claudia Draxl; Dingsheng Wang
Nature Communications, 2018

10. Three-dimensional Open Nano-Netcage Electrocatalysts for Efficient Ph-Universal Overall Water Splitting
Zewen Zhuang; Yu Wang; Cong-Qiao Xu; Shoujie Liu; Chen; Qing Peng; Zhongbin Zhuang; Hai Xiao; Yuan Pan; Siqi Lu; Rong Yu; Weng-Chon Cheong; Xing Cao; Konglin Wu; Kaian Sun
Nature Communications, 2019
发明专利:
1. 一种消除原子热振动效应的微观成像方法及装置
清华大学
于荣; 杨文峰; 沙浩治; 崔吉哲
公开日期: 2025-02-25 申请日期: 2023-04-26 公开号: CN116482138B

2. 粒子束扫描过程中粒子束变化的成像方法及装置
清华大学
于荣; 杨文峰
公开日期: 2024-10-22 申请日期: 2024-07-08 公开号: CN118817741A

3. 微型电子显微成像系统
清华大学
于荣; 彭丁宇
公开日期: 2024-09-10 申请日期: 2024-07-01 公开号: CN118629847A

4. 系列照明条件的叠层成像方法及装置
清华大学
于荣; 崔吉哲
公开日期: 2024-05-28 申请日期: 2024-03-18 公开号: CN118097022A

5. 基于扫描衍射图的局域轨道函数三维重构方法及装置
清华大学
于荣; 毛梁泽; 杨文峰
公开日期: 2024-03-01 申请日期: 2023-12-05 公开号: CN117635840A

6. 包含样品形状优化的叠层成像方法及装置
清华大学
于荣; 崔吉哲; 郑怡
公开日期: 2024-01-26 申请日期: 2023-10-27 公开号: CN117451626A

7. 基于系列欠焦图像的三维重构方法及装置
清华大学
于荣; 毛梁泽
公开日期: 2024-01-12 申请日期: 2023-10-13 公开号: CN117392316A

8. ELECTRON PTYCHOGRAPHY METHOD AND APPARATUS FOR AUTOMATICALLY CORRECTING MISTILT OF ZONE AXIS OF SAMPLE
TSINGHUA UNIVERSITY
RONG YU; HAO-ZHI SHA; JI-ZHE CUI
公开日期: 2023-12-28 申请日期: 2023-09-11 公开号: US20230417690A1

9. METHOD AND APPARATUS FOR RECONSTRUCTING ATOMIC SPATIAL DISTRIBUTION AND ELECTRON BEAM FUNCTION
TSINGHUA UNIVERSITY
Rong YU; Wenfeng YANG; Haozhi SHA; Jizhe CUI
公开日期: 2023-10-05 申请日期: 2023-04-25 公开号: US20230317409A1

10. 局域轨道函数的三维重构方法及装置
清华大学
于荣; 毛梁泽; 程志英
公开日期: 2022-06-21 申请日期: 2022-04-12 公开号: CN114648611A

11. 重构电子轨道空间分布和电子束函数的方法及装置
清华大学
于荣; 杨文峰; 沙浩治; 崔吉哲
公开日期: 2022-05-10 申请日期: 2022-01-30 公开号: CN114461977A

12. 自动矫正样品带轴偏离的电子层叠成像方法及装置
清华大学
于荣; 沙浩治; 崔吉哲
公开日期: 2021-11-30 申请日期: 2021-08-10 公开号: CN113720865A
科研项目:
1. 氧化铝表面与金属/氧化铝界面的原子结构与物理化学特性
立项时间: 2014-2017 项目经费:800000

2. 材料的微观结构与性能
立项时间: 2016-2020 项目经费:3500000

3. 复杂表面结构的定量电子显微学与第一原理计算研究
立项时间: 2011-2013 项目经费:420000

4. 复杂材料体系的表面结构与特性
立项时间: 2014-2018 项目经费:2000000

5. 亚埃尺度界面原子结构与电子结构研究
立项时间: 2009-2011 项目经费:230000

项目合作

合作意向:
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