刘松

男， 湖南大学化学化工学院， 教授/研究员/教授级高工或同等级别

学习/工作经历

2002. 9-2006. 6 南开大学化学学院，理学学士，导师：程津培教授，罗三中教授
2006. 9-2011. 7 北京大学化学与分子工程学院，理学博士，导师：郭雪峰教授
2011. 8-2013. 3 美国凯斯西储大学，博士后，合作导师：戴黎明教授
2013.4-2016.10 新加坡国立大学，研究员，合作导师：Slaven Garaj教授
2016.10-现在 湖南大学化学化工学院，教授、博士生导师

研究领域和兴趣

低维材料与传感器件

主要业绩

发展以场效应晶体管（FET）为核心的小型化、低功率、高集成度传感元件，是推动传统产业向智能感知、精准调控方向升级的关键技术支撑，对突破我国在高端传感芯片领域的技术瓶颈、构建自主可控的智能产业生态具有重大战略意义。当前，以二维（2D）材料作为传感沟道层的场效应晶体管，因材料原子级厚度带来的独特电子传输特性，成为下一代高性能传感器件的核心发展方向，但该领域仍面临材料可控制备精度不足、器件表界面电荷传输调控难两大核心科学瓶颈，严重制约其产业化应用进程。​
针对上述关键问题，团队长期深耕二维传感材料与功能器件领域，以化学表界面精准调控为核心技术路径，构建 “材料创制 - 器件优化 - 应用落地” 的全链条研发体系：在材料端，创新性提出盐辅助过渡金属硫化物（TMDs）制备策略，通过精准调控界面反应动力学与热力学平衡，突破传统化学气相沉积（CVD）技术的局限，实现了材料组分、晶体结构、层数（从单原子层到少层）及横向尺寸的可设计性合成，为高性能传感沟道材料提供了稳定、可规模化的制备方案；在器件端，聚焦界面电荷注入效率瓶颈，通过器件界面微结构优化与能带工程设计，显著降低界面态密度，实现了载流子迁移率两个数量级的跨越式提升，并基于此率先研发出单原子层沟道厚度的鳍式场效应晶体管（FinFET） ，为超微型化、低功耗传感器件的开发奠定了核心技术基础。​
在成果转化应用层面，团队将上述高性能器件与柔性基底进行一体化集成，成功研发出多物理 / 化学信号兼容的柔性多功能传感器件，可实现对生物标志物（如葡萄糖、肿瘤标志物）、生理信号（温度、运动）及环境化学物质的高灵敏度、高特异性检测，已在精准疾病诊断（如早期癌症筛查）、柔性可穿戴运动监测、环境实时监测等场景完成初步验证，为高性能、高可靠性传感芯片的产业化应用提供了全新技术路径。此外，为解决便携式检测设备的规模化生产难题，团队进一步开发出大规模丝网印刷电极制备技术，实现了电极阵列的低成本、高效率批量制造，目前已启动便携式检测仪器的产品化研发与落地验证，有望打破国外同类设备的技术垄断，满足医疗、环保、食品检测等多场景的快速检测需求。​
近年来，团队围绕低维材料（二维 / 一维纳米材料）的可控制备、表界面调控及功能器件应用展开系统性研究，通过跨学科技术融合（化学合成、材料科学、电子工程、生物医学） ，成功拓展了低维材料及器件在高性能电子学（如柔性电子、高频器件）、能源催化（如电催化析氢、CO₂还原）、生物医学工程（如原位生物传感、靶向药物递送）等领域的应用边界，不仅为低维材料的构效关系研究提供了新的理论视角，更构建了 “材料 - 界面 - 器件 - 应用” 一体化的研究范式，为跨学科领域的技术创新提供了重要参考。​
科研项目方面，先后主持或核心参与国家自然科学基金项目（含面上 / 青年项目）、科技部重点研发计划项目、湖南省杰出青年科学基金项目、湖南大学优秀青年人才培育计划项目等国家级、省部级重大科研任务，相关研究成果具有鲜明的创新性与系统性，已形成多项核心技术专利与学术成果。在学术成果产出方面，团队以第一作者 / 通讯作者（含共同）身份在Nature Nanotechnology、Nature Communications、ACS Nano、Advanced Functional Materials等国际顶级 / 权威学术期刊发表论文 80 余篇，论文总他引次数超 4500 次，多篇成果入选 ESI 高被引论文，相关研究多次国际权威媒体及学术平台作为亮点成果报道；已授权国家发明专利 3 项。​
人才荣誉与学术影响力方面，入选教育部长江学者奖励计划青年学者、湖南省 “百人计划” 青年项目、湖南省 “芙蓉学者奖励计划” 青年学者等省部级以上人才计划，曾获2018 年度教育部自然科学奖一等奖（排名第 4） ，体现了行业内对团队科研水平与贡献的高度认可。此外，长期活跃于国际学术交流领域，多次受邀参加国际高水平学术会议并作邀请报告。在科学普及与社会责任方面，积极投身化学科普事业，牵头或参与编写科普书籍、策划校园科普讲座，深入湖南省多所中小学开展 “纳米科学进校园” 活动，累计覆盖师生超万人次，为提升青少年科学素养、传播前沿科技知识作出了积极贡献。

代表成果

1. Tao Liu†, Song Liu†, Kun-Hua Tu, Henrik Schmidt, Leiqiang Chu, Du Xiang, Jens Martin, Goki Eda, Caroline A. Ross, and Slaven Garaj*. Crested Two-Dimensional Transistors, Nat. Nanotechnol. 2019, 14, 223-226, DOI:https://doi.org/10.1038/s41565-019-0361-x
2. Shao, Gonglei; Xue, Xiong-Xiong; Zhou, Xionglin; Xu, Jie; Jin, Yuanyuan; Qi, Shuyan; Liu, Nan; Duan, Huigao; Wang, Shanshan; Li, Shisheng; Ouzounian, Miray; Hu, Travis Shihao; Luo, Jun; Liu, Song*; Feng, Yexin*, Shape-engineered synthesis of atomically thin 1T-SnS2 catalyzed by potassium halides, ACS Nano, 2019, 13, 8265-8274, DOI:DOI:10.1021/acsnano.9b03648
3. Xu, Jie; Shao, Gonglei; Tang, Xuan; Lv, Fang; Xiang, Haiyan; Jing, Changfei; Liu, Song*; Dai, Sheng*; Li, Yanguang*; Luo, Jun*; Zhou, Zhen, Frenkel-defected monolayer MoS2 catalysts for efficient hydrogen evolution, Nature Communications, 2022, 13, 2193, DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-022-29929-7
4. Xiao Liu, Xingxing Jiang, Gonglei Shao, Haiyan Xiang, Zhiwei Li, Yuanyuan Jin, Yang Chen, Huili Jiang, Huimin Li, Jianglan Shui,* Yexin Feng,* and Song Liu*, Activating the electrocatalysis of MoS2 basal plane for hydrogen evolution via atomic defect configurations, Small 2022, 18, 2200601, DOI: https://doi.org/10.1002/smll.202200601
5. Pei Zhang, Haiyan Xiang, Li Tao, Hongjie Dong, Yige Zhou, Travis Shihao Hu, Xuli Chen, Song Liu*, Shuangyin Wang*, and Slaven Garaj*. Chemically activated MoS2 for efficient hydrogen production, Nano Energy 2019, 57, 535–541, DOI: https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2018.12.045Get rights and content
6. Shao, Gonglei; Xue, Xiong-Xiong; Wu, Binbin; Lin, Yung-Chang; Ouzounian, Miray; Hu, Travis Shihao; Xu, Yeqing; Liu, Xiao; Li, Shisheng; Suenaga, Kazu; Feng, Yexin*; Liu, Song*, Template-assisted synthesis of metallic 1T’-Sn0.3W0.7S2 nanosheets for hydrogen evolution reaction , Advanced Functional Materials, 2020, 30, 1906069, DOI:
https://doi.org/10.1002/adfm.201906069
7. Gonglei Shao, Yizhen Lu, Jinhua Hong, Xiong-Xiong Xue, Jinqiang Huang, Zheyuan Xu,Xiangchao Lu, Yuanyuan Jin, Xiao Liu, Huimin Li, Sheng Hu, Kazu Suenaga, Zheng Han,Ying Jiang, Shisheng Li, Yexin Feng, Anlian Pan,* Yung-Chang Lin,* Yang Cao,*and Song Liu*, Seamlessly splicing metallic SnxMo1−xS2 at MoS2 edge for enhanced photoelectrocatalytic performance in microreactor. Adv. Sci.2020, 2002172, DOI:
https://doi.org/10.1002/advs.202002172
8. Gonglei Shao, Haiyan Xiang, Mengjie Huang, Yi Zong, Jun Luo, Yexin Feng, Xiong-Xiong Xue*, Jie Xu*, Song Liu* and Zhen Zhou, S vacancies in 2D SnS2 accelerating hydrogen evolution reaction, Sci China Mater 2022, 65(7): 1833–1841, DOI:https://doi.org/10.1007/s40843-021-1991-6

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