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史伟超 教授

招生专业: 凝聚态物理

电话:

邮箱: weichaoshi@nankai.edu.cn

办公地点: 南开大学蒙民伟楼205实验室

个人资料

  • 性别:
  • 部门: 物理学院
  • 联系电话:
  • 通讯地址:
  • 职称: 教授
  • 电子邮箱: weichaoshi@nankai.edu.cn
  • 办公地址: 南开大学蒙民伟楼205实验室

教育经历

2003.08-2007.07,清华大学,化学工程系,高分子材料与工程专业,学士;2007.09-2012.07,中国科学院化学研究所,高分子物理与化学国家重点实验室,博士,导师:Charles C. Han 研究员。

工作经历

2012.08-2014.08,加州大学—圣芭芭拉分校,材料研究实验室,博士后,导师:Edward Kramer 院士, Glenn Fredrickson 院士;2014.09-2015.08,麻省理工学院,化学工程系,博士后,导师:Bradley Olsen 教授;2015.08-2017.08,哈佛大学,应用物理系,Wyss生物工程研究所,博士后,导师:David Weitz 院士;2017.09-2018.08,清华大学,化学工程系,访问研究员;2018.09至今,南开大学,化学学院,高分子化学研究所,功能高分子材料教育部重点实验室,研究员,博士生导师;2024.08至今,南开大学,物理学院,凝聚态与材料物理系,双聘博士生导师。

个人简介

史伟超研究员,博士,博士生导师,国家优秀青年基金获得者,南开大学百名青年学科带头人。2007年毕业于清华大学化学工程系,获工学学士学位;2012年毕业于中国科学院化学研究所,获理学博士学位;先后在美国加州大学圣芭芭拉分校,麻省理工学院,哈佛大学从事博士后研究。2018年至今,在南开大学建立了以软凝聚态物理和高分子化学为核心的交叉研究实验室,主要应用国家大科学装置,研究软物质体系中“化学组成--多相态结构--材料性质”之间的关系。

研究方向

 

我们是一支致力于高分子化学和软凝聚态物理的交叉研究队伍

期待创造新物质,探索新机理 

如果你对高分子化学感兴趣,加入我们,你将不仅仅收获化学的馈赠 

如果你对软物质物理感兴趣,加入我们,你将探索新物质源头的规律 

化学与物理的交叉将赋予你更多的成长机遇 

我们不愿在热闹的人群中拥挤 

我们希望在无边的旷野中奔驰 

欢迎你成为我们的同路人

 

课题组网站:https://www.x-mol.com/groups/Shi_Weichao


招生信息:课题组有2025级博士名额,计划招收一名同学研究静电作用下大分子的凝聚态结构,需要一定的软物质物理实验和理论基础。


招生要求:2025年物理学院招生简章尚未公布,请暂以2024年招生简章作参考: 2024年博士研究生“申请-考核”制招生选拔实施细则 (nankai.edu.cn)


请感兴趣的同学将简历、论文、成绩单、获奖证书等申请材料发送至邮箱 weichaoshi@nankai.edu.cn 



1. 静电作用下的相态转变和凝聚态结构

       能源材料和生命活动中,常常伴随着离子的静电作用。例如:高分子固态电解质就是将无机盐分散在高分子基体中,从而实现安全、高效的离子传输性能;细胞中的生命活动也离不开静电作用,其中不同浓度、不同类型的离子不断调节生物大分子的组装结构及其功能性质。然而,人们迄今对静电作用的认识,尚不足以完全理解这些复杂体系中的结构与功能。

       本实验室通过合成方法调节高分子的化学组成,结合激光、X光以及中子散射等先进表征技术,研究静电作用对高分子相转变及其相态结构的影响,并拓展至离子传输、介电、和电磁等实验体系,实现高分子基础研究与其它领域的交叉融合。



2. 复杂界面上的相态转变和凝聚态结构

       复杂体系中,必然存在界面,而界面往往与物质本体具有显著的物理化学性质差异。所以,有人说:“上帝创造了物质,而魔鬼发明了界面。”能源材料和生命活动中也伴随大量界面。例如:能源材料的电极与电解液接触面,就是典型的固-固或固-液界面;细胞膜和其中的细胞器与基质形成了多相体系,通过各种液-液界面实现物质交换和信号传输。界面上的相态结构决定其物理化学性质,是多个学科共同关注的重点研究方向。

       本实验室通过微流控及3D打印等微尺度加工技术,实现对复杂界面的构建和调控,研究液-液界面上高分子的结晶和相分离行为,并拓展至静电界面与高分子-蛋白质共组装体系,探索其中的共性科学问题。



研究成果


迄今在高分子专业顶级期刊Macromolecules和ACS Macro Lett.上发表论文近20篇,在其它物理、化学、材料类权威期刊发表论文30余篇,包括:J. Am. Chem. Soc.,Phys. Rev. Lett.、Adv. Mater.、ACS Nano,J. Phys. Chem. Lett.,J. Colloid Interface Sci.,ACS Appl. Mater. Interfaces,Polymer等。


近五年论文列表


2024

Xiaotong Chen, Ge Chen, Weichao Shi*Polymer chirality modulates phase transitions at liquid-liquid interface” Macromolecules 2024, 57, 8851–8860.


Tiantian Song, Weichao Shi* “Polymer crystallization and optical birefringence modulated by solvent evaporation in sessile droplets” Polymer 2024, 307, 127287.

 

Lei Shen, Rui Liu, Yue Zhou, Tiantian Song, Yu Guan, Xiaoxue Wu, Zizhen Wei, Xiaotong Chen, Wangqing Zhang, Weichao Shi* “Microphase separation of linear-comb block copolymer electrolyte: electrostatic effect and conformational asymmetry” Macromolecules 2024, 57, 5230–5242.

 

Tiantian Song, Zechao Jiang, Xingkun Man*, Weichao Shi* “Joint experimental and theoretical study on deposition morphologies in polymer sessile droplets” Langmuir 2024, 40, 860-870.

 

2023

Yue Zhao, Baihui Li, Xiaotong Chen, Yue Zhou, Tiantian Song, Weichao Shi* “Liquid-liquid phase separation at double emulsion interfaces: equilibrium structures and dynamic pathways” Macromolecules 2023, 56, 88348844.

 

Baihui Li, Xiaotong Chen, Yue Zhou, Yue Zhao, Tiantian Song, Xiaoxue Wu, Weichao Shi* “Liquid-liquid phase separation of immiscible polymers at double emulsion interfaces for configurable microcapsules” Journal of Colloid and Interface Science 2023, 641, 299–308.

 

Xiaoxue Wu, Yue Zhou, Tiantian Song, Xiaotong Chen, Lei Shen, Hanqiu Jiang, Yubin Ke, Chunyong He, Hua Yang, Weichao Shi* “Electrostatic interaction on liquidliquid phase separation at low salt fraction revealed by scattering techniques” Macromolecules 2023, 56, 28182830.

 

Tiantian Song, Xiaoxue Wu, Jun Xu, Haimu Ye, Weichao Shi* “Two-level optical birefringence created by evaporation-induced polymer crystallization in sessile droplets” Macromolecules 2023, 56, 707718.

 

于桐, 史伟超*“液滴界面的软物质结晶及有序自组织”(邀请评述,聚合物结构与性能专刊)《中国科学: 化学》2023, 53, DOI: 10.1360/ssc-2022-0260

 

2022  

Xiaoxue Wu, Tiantian Song, Zizhen Wei, Lei Shen, Hanqiu Jiang, Yubin Ke, Chunyong He, Hua Yang, Weichao Shi* “Promoted liquid-liquid phase separation of PEO/PS blends with very low LiTFSI fraction” Polymer 2022, 260, 125307.

 

Baihui Li, Yue Zhao, Xiaotong Chen, Zhiqi Wang, Jun Xu, Weichao Shi* “Polymer crystallization with configurable birefringence in double emulsion droplets” Macromolecules 2022, 55, 39743985.

 

Yan Wang, Weichao Shi* “Measurement of single-chain static structures using scattering techniques” Ion Exchange & Adsorption 2022, 38, 160174.

 

Zhongli Wang, Mengyuan Gao, Chunyong He, Weichao Shi, Yunfeng Deng, Yang Han,* Long Ye,* Yanhou Geng* “Unraveling the molar mass dependence of shearing-induced aggregation structure of a high-mobility polymer semiconductor” Adv. Mater. 2022, 34, 2108255.

 

2021

Yinan Shen, Huayin Wu, Peter J. Lu, Dianzhuo Wang, Marjan Shayegan, Hui Li, Weichao Shi, Zizhao Wang, Li-Heng Cai, Jing Xia, Meng Zhang, Ruihua Ding, Harald Herrmann, Robert Goldman, Fred C. MacKintosh, Arturo Moncho-Jordá, David A. Weitz “Effects of vimentin intermediate filaments on the structure and dynamics of in vitro multicomponent interpenetrating cytoskeletal networks” Phys. Rev. Lett. 2021, 127, 108101.

 

Weichao Shi* “Scattering function and spinodal transition of linear and nonlinear block copolymers based on a unified molecular model” Chinese J. Polym. Sci. 2021, 39, 779788.

 

2020

Weichao Shi* “Role of defects in achieving highly asymmetric lamellar self-assembly in block copolymer/homopolymer blends” J. Phys. Chem. Lett. 2020, 11, 27242730.

 

Weichao Shi,* Xiaotong Chen, Baihui Li, David A. Weitz “Spontaneous creation of anisotropic polymer crystals with orientation-sensitive birefringence in liquid drops” ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 39123918.

 


社会兼职

中国化学会会员

中国物理学会会员

中国散裂中子源,小角中子散射光源评审专家

《功能高分子学报》第一届青年编委(2019-2022

中国化学会第七届全国高分子结晶研讨会(2024)执行主席


教学经历

独立讲授《高分子物理原理》:基础理论课30学时+实验课12学时,2学分。

2024-2025学年:化学学院本科生高阶专业必选课;物理学院本科生通识选修课。


独立讲授《高分子材料的物理原理》:基础理论课32学时,2学分。

2021-2022学年:化学学院本科生、硕、博研究生通选课

2022-2023学年:化学学院本科生、硕、博研究生通选课;本科生全校通识选修课

2023-2024学年:化学学院本科生、硕、博研究生通选课


参与讲授AI化学导论》:化学学院本科生专业选修课


参与讲授《高分子科学的表征方法》:化学学院硕、博研究生专业选修课


参与讲授《物理学前沿》:物理学院博士研究生专业必修课


参与讲授《当代化学前沿》:化学学院硕、博研究生必修课



荣誉称号

Feng Xinde Polymer Prize2023

南开大学优秀硕士学位论文指导教师(2022

南开大学科研新锐奖(2022

国家优秀青年基金获得者(2021)


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