郑海燕

女， 北京高压科学研究中心， 教授/研究员/教授级高工或同等级别

学习/工作经历

2002年09月- 2006年07月 北京师范大学，化学学院 学士 化学专业 导师：范楼珍教授
2006年09月- 2011年07月 中国科学院化学研究所，有机固体实验室 硕博连读 有机化学专业 导师：李玉良院士
2011年09月- 2012年10月 美国莱斯大学 ，Smalley 研究所 博士后 碳材料合成方向 合作导师：Dr. James Tour
2012年10月- 2014年08月 美国卡耐基研究院, 地球物理实验室 博士后 高压化学方向 合作导师：毛河光院士
2014年8月-2022年1月 中国工程物理研究院北京高压科学研究中心 tenure track 研究员
2022年1月-今 中国工程物理研究院北京高压科学研究中心 长聘研究员

研究领域和兴趣

高压化学

主要业绩

极端条件是材料开发中原始创新的重要手段。申请人长期致力于运用极端高压条件（数十万大气压）开发新型材料、深入研究化学机制，实现了多种新型材料的原子级精准合成，揭示了高压化学反应的定量规律，为高压碳材料化学和有机化学建立了基本研究范式。主要学术成果及科学价值如下：
一、精准合成原子尺度有序的金刚石基材料。金刚石纳米线、纳米带、石墨烷等碳基材料具有优异的物理特性，在导热、传感、半导体器件等方面具有潜在应用价值，但一直无法获得原子级精准的材料。申请人将分子设计与高压拓扑聚合反应相结合，得到了一系列具有不同维度、功能的原子级有序金刚石基材料，使金刚石基材料的合成跨入原子尺度时代，为深入研究其构性关系、开展现实应用奠定了基础。德国马普学会的Weil教授专门在综述文章中大篇幅介绍申请人的工作，认为其为发展晶态纳米线材料提供新的策略。
二、发现了大量高压特有的化学过程并定量揭示了拓扑化学反应规律。如与教科书中著名的周环反应相并列的周笼反应；氮元素的亲氢性；氢的高动力学活性、协同转移特性。定量给出了高压下官能团反应的距离选择性规律，为原子级有序的碳基材料、含能材料的设计合成提供了基本化学路线和定量依据。
三、开发了多种高压化学研究方法，建立了高压有机化学的基本研究范式。申请人开发了适合高压材料合成的质谱、核磁、红外等多种实验研究方法和理论计算策略，特制了多台实验仪器装置，全过程、多角度研究高压反应，为鉴别高压合成产物、判定反应机制建立了标准范式。这些方法和策略被世界上多个课题组所仿效。
申请人在PNAS（1篇）、Angew. Chem. Int. Ed. （4篇）、J. Am. Chem. Soc.（4篇）、Chem. Sci. （1 篇）、Chem. Soc. Rev. （1 篇）等国际知名期刊发表论文78篇，其中第一/通讯作者论文36篇。研究成果多次被美国能源部、中国科学报、国家自然科学基金委员会委刊等进行亮点报道。申请人于2022年获第三届“高压科学卓越青年学者”奖，是中国化学会高压化学专业委员会及中国物理学会高压物理专业委员会委员，J. Am. Chem. Soc., Chem. Sci.，ACS Nano, J. Phys. Chem. C, ACS Appl. Polym. Mater., Chinese Physics Letters, J. Appl. Phys.等国际学术期刊审稿人 。在国际及国内大型学术会议上作邀请报告十余次。主持国家级基金四项，包括国家重点研发计划项目课题一项（课题负责人），国家自然科学基金面上项目一项、青年基金项目一项；国防基础科研科学挑战专题项目一项，参与国家自然科学基金青年基金项目一项。

代表成果

1. 代表性论文
(1) Gao, Dexiang; Tang, Xingyu; Xu, Jingqin; Yang, Xin; Zhang, Peijie; Che, Guangwei; Wang, Yajie; Chen, Yongjin; Gao, Xiang; Dong, Xiao; Zheng, Haiyan*; Li, Kuo; Mao, Ho-kwang*; Crystalline C3N3H3 Tube (3,0) Nanothreads, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS), 119 (17) (2022), e2201165119, doi.org/10.1073/pnas.220116511 ;
(2) Wang, Yajie; Dong, Xiao; Tang, Xingyu; Zheng, Haiyan*; Li, Kuo*; Lin, Xiaohuan; Fang, Leiming; Sun, Guang'ai; Chen, Xiping; Xie, Lei; Bull, Craig L; Funnell, Nicholas P; Hattori, Takanori; Sano-Furukawa, Asami; Chen, Jihua; Hensley, Dale K; Cody, George D; Ren, Yang; Lee, Hyun Hwi; Mao, Ho-Kwang; Pressure-Induced Diels-Alder Reactions in C6H6 -C6F6 Cocrystal towards Graphane Structure, Angewandte Chemie International Edition, 58 (5) (2019), 1468-1473,doi.org/10.1002/anie.201813120;
(3) Zheng, Haiyan # ; Wang, Lijuan # ; Li, Kuo*; Yang, Youyou; Wang, Yajie; Wu, Jiajia; Dong, Xiao; Wang, Chun-Hai; Tulk, Christopher A.; Molaison, Jamie J.; Ivanov, Ilia N.; Feygenson, Mikhail; Yang, Wenge; Guthrie, Malcolm; Zhao, Yusheng; Mao, Ho-Kwang; Jin, Changqing; Pressure Induced Polymerization of Acetylide Anions in CaC2 and 10 7 Fold Enhancement of Electrical Conductivity, Chemical Science, 8(1) (2017), 298-304, doi.org/10.1039/C6SC02830F;
(4) Sun, Jiangman; Dong, Xiao; Wang, Yajie; Li, Kuo*; Zheng, Haiyan*; Wang, Lijuan; Cody, George D.; Tulk, Christopher A.; Molaison, Jamie J.; Lin, Xiaohuan; Meng, Yufei; Jin, Changqing; Mao, Ho-kwang; Pressure-Induced Polymerization of Acetylene: Structure-Directed Stereoselectivity and a Possible Route to Graphane, Angewandte Chemie International Edition, 56(23) (2017), 6553-6557, doi.org/10.1002/anie.201702685;
(5) Yang, Xin; Li, Yapei; Wang, Yajie; Zheng, Haiyan*; Li, Kuo; Mao, Ho-kwang; Chemical Transformations of n-Hexane and Cyclohexane under the Upper Mantle Conditions, Geoscience Frontiers, 12(2) (2021), 1010-1017 (国内期刊), doi.org/10.1016/j.gsf.2020.06.006;
5. 重要学术会议邀请报告
(6) Zheng, Haiyan; Li, Kuo; Wang, Yajie, Studying the Pressure Induced Polymerization by the Methods beyond the Crystallographic Method, 2018-09-30 至 2018-10-03，The 9th Asian Conference on High Pressure Research (ACHPR 9), Nanyang Technological University, Singapore (邀请报告)。
(7) Zheng, Haiyan, Chemical Reactions of the Carbon in Volatile Molecules under Extreme Pressure,2018-3-13至2018-3-14 , 地球深部挥发物与能源环境高端论坛, 上海 (邀请报告)。
(8) Zheng, Haiyan, Synthesis of carbon materials under high pressure and its chemical reaction；2022 High Pressure Workshop – Advanced High Pressure Crystallography, 2022年12月6日-2022年12月 , 国际晶体学联合会，芝加哥，阿贡国家实验室（邀请报告）。
(9)郑海燕, 利用小分子高压可控合成碳材料, 2021-4-19至2021-4-22 , 中国化学会第32届学术年会-高压化学分会, 广东珠海, （邀请报告）。
(10) 郑海燕, 氟代芳香烃的高压聚合反应与机理, 2025年6月6日-9日, 第二十二届中国高压科学学术会议，浙江省宁波市，（邀请报告）。

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