郭钞宇

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男,1987年10月生,2011年西北工业大学学士,2017年北京大学凝聚态物理学博士,现为阿秒科学中心副研究员。

主要研究方向:

超快扫描探针技术;原子尺度超快动力学;新奇物态的相干探测。

过去的主要工作及获得的成果:

1. 开发了一种兼具飞秒时间分辨率与埃米级空间分辨率的时空探测技术。该技术的实现得益于三项关键创新:高度紧凑且具热补偿结构的扫描探头提升了系统热稳定性;新型延迟时间调制技术取代传统方法,有效抑制了探针热噪声并显著提高信噪比;利用针尖-样品纳米腔的等离激元效应,将超快激光激发的电子束压缩至亚纳米尺度,突破了光学衍射极限。此技术为在原子尺度直接观测载流子、激子、相干声子等物质的超快动力学提供了强大工具。
2. 利用超快扫描隧道显微技术,在原子尺度上实现了对光催化材料二氧化钛的激发态电子结构及其光生载流子非平衡动力学的直接探测。研究发现,光激发极化子与自由电子的动力学过程表现出截然不同的局域环境依赖性。该工作首次在单原子尺度上揭示了光生载流子的弛豫机制与其微观局域环境的直接关联,不仅深化了对表面电荷分离与输运过程的理解,也为进一步提升光电器件的能量转化效率提供了新的思路。

代表性论文及专利:

1. Chaoyu Guo, Ying Jiang et al. Image charge effect on the light emission of rutile TiO 2 (110) induced by a scanning tunneling microscope. Chin. Phys. B. 27, 077301 (2018).
2. Chaoyu Guo, Ying Jiang et al. Probing nonequilibrium dynamics of photoexcited polarons on a metal-oxide surface with atomic precision. Phys. Rev. Lett. 124, 20(2020), editor suggestion.
3. Bowei Cheng, Da Wu, Ke Bian, Ye Tian, Chaoyu Guo, Kaihui Liu, Ying Jiang. A qPlus-based scanning probe microscope compatible with optical measurements. Review of Scientific Instruments. 93, 4(2022).
4. Yuqing Huang, Chaoyu Guo et al. Hot carrier cooling in lead halide perovskites probed by two-pulse photovoltage correlation spectroscopy. Chin. Phys. B. 33, 107304(2024). 
5. Chaoyu Guo, Ying Jiang et al. Thermionic emission dynamics of ultrafast electron sources. Chin. Phys. Lett. 42, 057503(2025) .

Email:
guochaoyu@sslab.org.cn