蒋尚达

男， 华南理工大学 自旋科技研究院， 教授/研究员/教授级高工或同等级别

学习/工作经历

2002.09–2006.07，北京师范大学 化学学院，理学学士
2006.09–2011.07，北京大学 化学与分子工程学院，理学博士
2011.09–2014.08，德国Stuttgart大学第一物理所，博士后，洪堡学者
2014.09–2015.08，法国Grenoble国家强磁场实验室EPR中心，博士后
2015.11–2020.08，北京大学化学与分子工程学院，副研究员
2020.09至今，华南理工大学，自旋科技研究院、化学与化工学院，教授

研究领域和兴趣

磁性分子的量子相干操控

主要业绩

蒋尚达，1984年3月出生，国家杰出青年基金获得者，华南理工大学自旋科技研究院和化学与化工学院教授，2011年在北京大学化学学院获得博士学位，获得2013年全国优秀博士学位论文奖。2016年入选中国科协青年人才托举工程，同年当选中国科协第九届全国委员会委员和科普专委会委员，2018年获得基金委优秀青年科学基金资助，结题评优，2022年获得亚洲配位化学会新星奖和日本配位化学会国际创新奖，当选为亚太地区电子顺磁共振协会理事和中国区代表。主要从事分子磁性和电子顺磁共振谱学研究，研究磁性分子的量子相干行为及电、光和磁等对分子自旋的相干操纵方法。发展了分子磁性的建模和表征方法，建立了笼状结构分子设计思想，构建了适用于多物理手段量子相干操控的多功能磁性分子量子材料，突破了高性能、多能级磁性分子量子位的制备以及复杂相干操控。
蒋尚达教授采用极化中子衍射及高分辨同步辐射衍射的方法（Nat. Chem. 2020, 12, 213）直接观测到了4f电子云的形状，解决了低对称性磁性离子的磁轴取向测定问题。通过笼状结构保护电子自旋量子相干性的策略，在一系列内嵌富勒烯中观测到较长的量子相干时间和丰富的量子相干行为，以化学策略突破了量子态空间拓展性的瓶颈（J. Am. Chem. Soc., 2018, 140, 1123）。利用稀土离子的强旋轨耦合特性（Natl. Sci. Rev., 2020, 7, 1557）和甲酸铵金属有机框架的铁电性（J. Am. Chem. Soc., 2022, 144, 8605），大幅提升了电场与自旋的耦合作用强度，从而将脉冲直流电场作为一种高效的手段引入分子体系的量子相干操控。首次报道了可实现任意叠加和完整读出的磁性分子三能级量子位（npj Quant. Infor., 2021, 7, 32）。基于高性能磁性分子体系N@C60的国产化合成，通过化学修饰实现了电子自旋多能级量子位相干操控的跃迁寻址，进而实现了几何量子相位门（Angew. Chem. Int. Ed., 2022, e202115263），并演示了具有多进程并行和纠错功能的量子操控方案（Angew. Chem. Int. Ed., 2022, e202212939）。

代表成果

(1) Gao, C.; Genoni, A.; Gao, S.; Jiang, S.-D.*; Soncini, A.*; Overgaard, J.*, Observation of the asphericity of 4 f-electron density and its relation to the magnetic anisotropy axis in single-molecule magnets. Nature Chemistry 2020, 12 (2), 213-219.

(2) Hu, Z.; Dong, B.-W.; Liu, Z.; Liu, J.-J.; Yu, C.; Xiong, J.; Shi, D.-E.; Wang, Y.; Wang, B.-W.; Ardayan, A.; Shi, Z.*; Jiang, S.-D.*; Gao, S.*, Endohedral Metallofullerene as Molecular High Spin Qubit: Diverse Rabi Cycles in Gd2@C79N. Journal of the American Chemical Society 2018, 140 (3), 1123-1130.

(3) Liu, Z.; Wang, Y.-X.; Fang, Y.-H.; Qin, S.-X.; Wang, Z.-M.; Jiang, S.-D.*; Gao, S., Electric field manipulation enhanced by strong spin-orbit coupling: promoting rare-earth ions as qubits. National Science Review 2020, 7 (10), 1557-1563.

(4) Wang, Y.-X.; Liu, Z.; Fang, Y.-H.; Zhou, S.*; Jiang, S.-D.*; Gao, S., Coherent manipulation and quantum phase interference in a fullerene-based electron triplet molecular qutrit. npj Quantum Information 2021, 7 (1), 32.

(5) Zhou, S.; Yuan, J.; Wang, Z.-Y.; Ling, K.; Fu, P.-X.; Fang, Y.-H.; Wang, Y.-X.; Liu, Z.; Porfyrakis, K.*; Briggs, A.; Gao, S.; Jiang, S.-D.*, Implementation of Quantum Level Addressability and Geometric Phase Manipulation in Aligned Endohedral Fullerene Qudits. Angewandte Chemie International Edition 2022, e202115263.

(6) Fang, Y.-H.; Liu, Z.; Zhou, S.; Fu, P.-X.; Wang, Y.-X.; Wang, Z.-Y.; Wang, Z.-M.; Gao, S.; Jiang, S.-D.*, Spin-Electric Coupling with Anisotropy-Induced Vanishment and Enhancement in Molecular Ferroelectrics. Journal of the American Chemical Society 2022, 144 (19), 8605-8612.

(7) Fu, P.-X.; Zhou, S.; Liu, Z.; Wu, C.-H.; Fang, Y.-H.; Wu, Z.-R.; Tao, X.-Q.; Yuan, J.;Wang, Y.-X.; Gao, S.; Jiang, S.-D.*, Multiprocessing Quantum Computing through Hyperfine Couplings in Endohedral Fullerene Derivatives. Angewandte Chemie International Edition, 2022, e202212939

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