他们最新的研究成果是通过利用环形明场成像技术在皮米(0.001纳米)尺度上精确测量阴、阳离子之间的键长来计算表面结构的细微畸变(图一)。研究表明,在不同极化取向的铁电畴中,PbZr0.2Ti0.8O3的表面原子结构完全不一样,在表面薄层中可以存在“铁电死层”和高能的带电畴壁。这些发现为铁电薄膜、铁电陶瓷、铁电表面催化等应用提供了非常重要的信息。同时,发展起来的基于环形明场像技术定量测量绝缘氧化物表面结构的方法将极大地提高人们对这些复杂功能氧化物材料物性的认知。该研究成果近期发表于《自然-通讯》上【Nat. Commun. 7,11318 (2016)】,高鹏研究员为论文的第一作者和共同通讯作者。上述研究得到了北京大学电子显微镜实验室、中组部“青年千人”计划、2011协同创新中心、自然科学基金等项目经费的资助。

  由物理学院俞大鹏院士领导的北京大学“电子光学与电子显微镜实验室”——校级大型公共仪器平台在2015年底增置了两台国际上迄今最先进的球差矫正透射电镜(图二):Nion公司的配置单色仪的U-HERMES200(能量分辨率8meV)和FEI公司的双球差矫正的Titan Cubed Themis G2 300(空间分辨率60pm)。与此同时,俞大鹏院士也积极在国际上招募青年才俊,重点发展电子显微学新技术在材料科学方面的应用,进一步提高大型高端仪器的管理水平、提升电镜平台服务效率和质量。