楊培東,1971年8月出生于中國蘇州市,納米材料學家,美國藝術與科學院、美國國家科學院院士,加利福尼亞大學伯克利分校化學系S.K.和Angela Chan杰出能源教授和化學教授 ,上海科技大學物質科學與技術學院院長 。楊培東主要研究內容為一維半導體納米結構及其在納米光學和能量轉化中的應用,包括人工光合作用、納米線電池、納米線光子學、納米線基太陽電池、納米線熱電學、碳納米管納米流體、低維納米結構組裝、新興材料和納米結構合成和操控。
楊培東,1989年高中畢業后,考入中國科學技術大學化學與材料科學學院。1993年本科畢業后,前往哈佛大學攻讀博士學位。1997年獲得化學博士學位后,他轉到加利福尼亞大學圣巴巴拉分校進行博士后研究工作。1999年初,他選擇了加州大學伯克利分校,在28歲時成為該校的化學助理教授。2013年,楊培東被評選為中國科學院海外評審專家。2014年4月28日成為上海科技大學物質科學與技術學院院長。并于2016年當選為美國科學院院士。2021年11月18日,他當選為中國科學院的外籍院士。
2001年,獲得美國阿爾弗雷德·斯隆獎,2002年楊培東榮貝克曼青年研究獎,2003年,被美國《技術評論》雜志列入“世界100位頂尖青年發明家”。2005年,獲得美國化學學會純粹化學獎(ACS Award in Pure 化學)2007年,獲得美國全國科學基金會頒發的“艾倫·沃特曼獎”,2011年入選湯森路透集團遴選的最優秀的100名化學家榜單中第10位,材料科學家中第1位;2015年獲得美國“麥克阿瑟天才獎”和美國能源部“勞倫斯世界體育獎”;2020年獲“全球能源獎”。
人物經歷
早年經歷
楊培東,1971年8月在蘇州市吳縣蠡口鄉出生。他在家鄉的江蘇省木瀆高級中學完成了從初中到高中的學業。1989年高中畢業后,他考入中國科學技術大學化學與材料科學學院。1993年本科畢業后,他前往哈佛大學攻讀博士學位,師從材料科學家查爾斯·利伯(Charles M. Lieber)。
工作經歷
1997年獲得化學博士學位后,他轉到加利福尼亞大學圣巴巴拉分校進行博士后研究工作。1999年初,楊培東結束博士后研究員工作后,在多所美國頂尖大學面試,并收到超過10個大學的聘請邀請。最終他選擇了加利福尼亞大學伯克利分校,在28歲時成為該校的化學助理教授, 并獨立負責一個實驗室的科研工作。
科技生涯
楊培東在2001年至2004年期間連續四次獲得美國阿爾弗雷德·斯隆獎。他于2002年榮膺貝克曼青年研究獎,并于2003年被美國《技術評論》雜志評選為“世界100位頂尖青年發明家”。在2004年6月28日,他和合作伙伴 Majumdar 在加利福尼亞大學伯克利分校開發了世界上第一個液體納米晶管,這項技術將成為未來生化處理器的基礎。同年7月,他當選為美國化學學會納米科學分會主席,并擔任美國化學學會雜志《J. Am. Chem. Soc.》的主編。楊培東還在2005年獲得了美國化學學會頒發的純粹化學獎(ACS Award in Pure 化學),并于2007年獲得美國全國科學基金會授予的艾倫·沃特曼獎,該獎勵為他在之后3年時間內提供了50萬美元的科研資金。
2011年,被評為湯森路透集團依據過去所發表研究論文的影響因子而確定的“全球頂尖100名化學家”,并且居于榜單前列第10位,同時入選同一標準的“頂尖100名材料科學家”榜單的首位。6月29日,為中國科技大學培東實驗基地、培東實驗班揭牌。他還于2012年4月18日當選為美國藝術與科學院,并在同年獲得愛德華·奧爾頓獎(Edward Orton)。2013年,他被評選為中國科學院海外評審專家。2014年4月28日成為上海科技大學物質科學與技術學院院長。楊培東在2015年榮獲美國麥克阿瑟基金會的年度麥克阿瑟天才獎,并于2016年當選為美國科學院院士。同年,受奧巴馬總統邀請參加白宮前沿科學論壇主講嘉賓。他牽頭創辦了納米能源材料研究所暨天際創新中心,并將其設立在蘇州工業園區。2020年,他獲得全球能源獎。2021年11月18日,他當選為中國科學院的外籍院士。
主要成就
楊培東在半導體納米線和原子組裝領域進行了開創性的研究,這些研究有望應用于多種高科技設備,包括微型發光二極管、激光器、晶體管、計算機電路、太陽能電池板以及生物傳感器等。他的研究涵蓋了人工光合作用、納米線電池、納米線光子學、納米線基太陽能電池、太陽能轉化為燃料的納米線、納米線熱電學、碳納米管納米流體、等離子體、低維納米結構組裝、新興材料和納米結構的合成和操控、材料化學、無機化學以及低維納米結構在光電和能源領域中的應用等。楊培東“栽種”的氮化鎵和氧化鋅納米線能發射紫外線光,有助于“芯片上的實驗室”迅速而廉價地分析醫學、環境和其他抽樣。
2001年6月,美國權威科技雜志《科學》發表了一篇論文專門介紹和描述了楊培東領導的研究團隊在納米導線上制造出世界上最小的激光器——納米激光器。這項創新將被應用于未來的光子計算器中。由于這一重要發明,楊培東獲得了阿爾弗雷德·斯隆獎,并成為勞倫斯·利弗摩爾國家實驗室的科學家。
2002年2月,楊培東領導的團隊在美國《納米通訊》雜志上發表報告稱,他們成功地開發出一種制造多層結構納米線的方法。這種方法能夠將硅和鍺這兩種不同材料交織在一起形成單根納米線,其中最細的納米線直徑達到20納米。同年,楊培東榮獲貝克曼青年研究獎。
在2003年4月,楊培東的研究團隊在英國《自然》雜志上發表了有關單晶體氮化鎵納米管的論文。這種納米管具有耐久性和一致性,并展現出優秀的光電性能,擁有廣闊的技術應用前景。當前的電子器件,包括計算機器件和激光器等,都依賴于二維半導體界面。而楊培東的團隊首次實現了將二維半導體界面功能轉移到一維納米管上。這一過程大大縮小了半導體界面的接觸面積。楊培東認為,從二維到一維的維度轉換將帶來巨大的應用潛力,在計算機器件、光電器件、化學和生物傳感器等領域都有廣泛的應用前景。
在2005年6月,楊培東和他的合作伙伴Majumdar成功地研發出了世界上第一個液體納米晶體管。這為未來生化處理器奠定了基礎。液體納米晶體管技術的問世使得納米導管不僅能夠傳導電子,還可以傳導生化離子。這意味著通過微量血液樣本,就可以檢測蛋白質、抗體等生物分子的結合情況,從而實現疾病診斷。
在2014年4月17日,楊培東的團隊在人工光合作用領域取得了具有劃時代意義的科研成果。這一成果有望解決由二氧化碳引起的全球氣候變暖這一科學難題。他們構建了一套由納米線和細菌組成的獨特系統,能夠捕捉尚未釋放到大氣中的二氧化碳。這個過程模仿了自然界的光合作用,其中植物利用太陽能將二氧化碳和水轉化為糖類。而楊培東團隊的人工光合作用概念則是將二氧化碳和水轉化為醋酸酯,這是許多生物合成反應的基礎。科學家們正在利用太陽能將二氧化碳轉化為高價值的化工產品,如可降解塑料、藥物甚至液體燃料。
2016年,在《Science》雜志發表論文報告了一種將非光合作用的細菌改造成一種可以進行光合作用的系統。
主要論文
主要論文資料來源:
綜述
截至2023年7月已發表包括Nature、Science在內的375篇高水平論文,包括Science(9篇)、Nature(9篇),Nature子刊(31篇)、PNAS(13篇)、JACS(58篇)、Nano Letter(72篇)等。論文總引用次數逾16萬次,篇均被引用逾400次,H指數191,獲授權專利40余項。根據美國科學信息研究所的統計,從1997年至2007年的論文引用次數看,楊培東論文平均被引次數超過150次,是僅居其次的科學家的兩倍,在全球材料科學家中列第一。
社會職務
人才培養
1999年楊培東進入加利福尼亞大學伯克利分校任教以來,培養了多名博士,并指導博士后的研究工作,根據學術家譜(The Academic Family Tree)中的記錄,其中一些學生的具體信息如下 :
榮譽獎項
參考資料
個人生活
王玫是楊培東的妻子,她來自湖南省,也是中國科技大學的畢業生。她在耶魯大學獲得了物理學博士學位,并于2013年開始在舊金山市區的一家公司工作。夫妻倆育有一個女兒。
人物評價
自研制第一個納米導線激光器起,楊培東領導的團隊在納米導線光子學研究領域取得了多個重大突破,不僅在基礎研究方面有所貢獻,還廣泛關注納米導線的實際應用。他們的研究成果已經在熱電廢熱利用商用設備、化學傳感器、光學開關等領域得到了實際體現。(2015年麥克阿瑟基金會評價)
楊培東在半導體納米線和異質結構的研究領域中,運用創新的合成和裝配工藝取得了突出的成就。他將自己的研究成果成功地應用于基于納米線的光電、熱電、太陽能轉化以及納米流體等方面,為這些領域做出了杰出的貢獻。(2011年美國材料研究學會獎評價)
楊培東給人留下的印象是沉穩、干練,他的言談舉止流露出自信。他以平穩而清晰的語速表達自己的想法,善于深入透徹地剖析前沿而復雜的學術問題。在談到自己的成功時,楊培東認為這源于幾個重要因素:勤奮工作、善于思考、持之以恒,并受益于杰出導師的指導。(中國科學報評價)
參考資料 >
外籍院士名單與簡介.中國科學院.2023-07-31
Peidong Yang.加州大學伯克利分校官網.2023-07-31
楊培東(8812)校友當選美國科學院院士.中國科學技術大學校友總會.2023-07-31
蘇州納米所國際實驗室名譽主任楊培東教授入選2013年度中國科學院海外評審專家.中科院蘇州納米所.2023-07-31
四位華人學者新當選美國科學院院士.科學網.2023-07-31
關于公布2021年中國科學院院士增選當選院士名單的公告.中國科學院.2023-07-31
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Berkeley Nanotechnology Pioneer to Receive $500,000 Waterman Award.NSF.2023-07-31
“納米牛人”楊培東情牽母校試解“錢學森之問”.中國新聞網.2023-07-31
楊培東和駱利群當選美國藝術與科學院院士.科學網.2023-07-31
華裔科學家王中林和楊培東獲美國陶瓷協會愛德華& #8226;奧爾頓獎.中華陶瓷網.2023-07-31
楊培東校友獲美國麥克阿瑟基金會2015年度天才獎.中國科學技術大學新聞網.2023-07-31
【直播預告】楊培東院士等:如何讓世界更“綠色”?.中國科學技術大學新創公益基金會.2023-07-31
楊培東領銜“天際創新”引進戰略投資.新浪網.2023-07-31
又斬獲一枚全球科學大獎,楊培東離諾貝爾獎還有多遠?.澎湃新聞.2023-07-31
華裔教授楊培東獲2015年度麥克阿瑟天才獎 精選.科學網.2023-07-31
科大校友楊培東等研發出首個液體納米晶體管.新浪財經.2023-07-31
中國科學技術大學新創校友基金會.中國科學技術大學新創公益基金會 .2023-07-31
大牛楊培東《Science》新作:讓細菌利用太陽能進行化學合成.X-MOL科學知識平臺.2023-07-31
科學家的故事:青年科學家——楊培東.福建省科技館.2023-07-31
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8812楊培東.中國科學技術大學新創校友基金會.2023-07-31
我校多名校友當選AAAS會士.中國科學技術大學校友總會.2023-07-31
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2015NanoTodayAwardWinner:ProfessorPeidongYang(UniversityofCalifornia,Berkeley).Nano Today.2023-07-31
吳中木中校友楊培東當選中科院外籍院士.蘇州市人民政府外事辦公室 蘇州市人民政府港澳事務辦公室.2023-07-31
Winners of ACS Nano Lectureship Awards.ACS Nano.2023-07-31
株洲女婿楊培東與諾獎失之交臂 岳父岳母:他還年輕.湖南在線.2023-07-31
2015.10.08 【新華網】又一華人科學家獲美“天才獎”.新華網.2023-07-31
重磅!中國科大硅谷峰會之材料、能源與納米技術論壇.中國科學技術大學新創公益基金會.2023-07-31
楊培東:探尋納米世界的美.科大-歷史文化網.2023-08-01