大满贯老品牌

 
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 姓名:  魏天然
 职称:  副教授
 博导/硕导:  博导
 所属二级机构:   前沿材料研究所
 通讯地址:  上海交通大学材料A楼504室
 邮编:  200240
 E-mail:  tianran_wei@sjtu.edu.cn
 联系电话:  
从事专业: 材料物理与化学
学习与工作简历:

教育背景

2008.09-2012.06 山东大学 大满贯老品牌 学士

2012.09-2017.06 清华大学 大满贯老品牌 博士

2015.06-2015.12 美国西北大学 材料科学系 访问学生


工作经历

2017.08-2018.10 中国科学院上海硅酸盐研究所 助理研究员

2018.11-2020.12 上海交通大学 大满贯老品牌 助理教授

2021.01-至今 上海交通大学 大满贯老品牌 副教授

研究方向一

无机塑性半导体材料

研究方向二

热电能量转换材料

研究情况

主要从事无机塑性半导体材料的探索开发、热电能量转换材料的电热输运调控和性能优化等工作。主要成果包括:(1)发现二维结构InSe单晶半导体在室温下具有超常塑性,从多角度阐释了塑性变形机制,提出表征无机半导体变形能力的材料因子,为寻找新的无机塑性半导体提供了理论依据和指导(Science, 2020, 369: 542)。相关成果被2020年上海科技进步报告列为“加强基础研究”的代表性工作。(2)利用并调制多级强弱化学键,实现了塑性与电热输运性能的协同优化,设计获得首个p型无机塑性热电半导体(Ag1-xCux)S0.7Se0.3;开发了兼具高塑性与高热电性能的Ag20S7Te3无机半导体,研制出高共形异型热电器件(Adv. Mater., 2021, 33: 2007681;Adv. Energy Mater., 2021, 11: 2100883)。(3)基于无序结构判据因子成功筛选出新型低热导化合物,建立了迁移率和晶格热导率等输运参数与无序结构参量的关联,实现了系列硫族半导体热电性能的显著提升(J. Am. Chem. Soc., 2016, 138: 8875;npj Comput. Mater., 2020, 6: 81)。

共发表学术论文50篇,其中以(共同)第一或通讯作者身份在Science、J. Am. Chem. Soc.、Adv. Mater.、Adv. Energy Mater.、Joule、InfoMat等期刊上发表论文17篇;主持国家自然科学基金和上海市扬帆计划等项目。

讲授主要课程

《学术写作、规范与伦理》(研究生公共基础课)

《Advanced Electronic Information Materials》(全英文,研究生专业选修课)


教学研究
代表性论文、论著

代表性论文(#共同第一作者,*通讯作者):

1. Tian-Ran Wei,# Min Jin,# Yuecun Wang,# Hongyi Chen, Zhiqiang Gao, Kunpeng Zhao, Pengfei Qiu, Zhiwei Shan, Jun Jiang, Rongbin Li, Lidong Chen,* Jian He,* Xun Shi.* Science, 2020, 369: 542-545.

2. Shiqi Yang, Zhiqiang Gao, Pengfei Qiu,* Jiasheng Liang, Tian-Ran Wei,* Tingting Deng, Jie Xiao, Xun Shi,* and Lidong Chen. Ductile Ag20S7Te3 with Excellent Shape-Conformable Ability and High Thermoelectric Performance. Advanced Materials, 2021, 33: 2007681.

3. Zhiqiang Gao,# Qingyu Yang,# Pengfei Qiu,* Tian-Ran Wei,* Shiqi Yang, Jie Xiao, Lidong Chen, and Xun Shi*. p-Type Plastic Inorganic Thermoelectric Materials. Advanced Energy Materials, 2021, 11(23): 202100883.

4. Tian-Ran Wei,# Gangjian Tan,# Xiaomi Zhang, Chao-Feng Wu, Jing-Feng Li,* Vinayak P. Dravid, G. Jeffrey Snyder and Mercouri G. Kanatzidis. Distinct Impact of Alkali-Ion Doping on Electrical Transport Properties of Thermoelectric pType Polycrystalline SnSe. Journal of the American Chemical Society, 2016, 138(28): 8875-8882.(ESI高被引)

5. Heyang Chen, Tian-Ran Wei,* Kunpeng Zhao, Pengfei Qiu, Lidong Chen, Jian He, Xun Shi.* Room-temperature plastic inorganic semiconductors for flexible and deformable electronics. InfoMat, 2021, 3: 22-35.

6. Tian-Ran Wei, Mengjia Guan, Junjie Yu, Tiejun Zhu,* Lidong Chen, Xun Shi.* How to measure thermoelectric properties reliably? Joule, 2018, 2(11): 2183-2188.

7. Tingting Deng,# Tian-Ran Wei,# Hui Huang, Qingfeng Song, Kunpeng Zhao, Pengfei Qiu, Jiong Yang,* Lidong Chen, Xun Shi.* Number mismatch between cations and anions as an indicator for low lattice thermal conductivity in chalcogenides. npj Computational Materials, 2020, 6: 81.

8. Ping Hu, Tian-Ran Wei*, Pengfei Qiu, Yan Cao, Jiong Yang, Xun Shi,* Lidong Chen. Largely enhanced Seebeck coefficient and thermoelectric performance by the distortion of electronic density of states in Ge2Sb2Te5. ACS Applied Materials & Interfaces, 2019, 11(37): 34046-34052.

9. Tian-Ran Wei, Ping Hu, Hongyi Chen, Kunpeng Zhao, Pengfei Qiu,* Xun Shi* and Lidong Chen, Quasi-two-dimensional GeSbTe compounds as promising thermoelectric materials with anisotropic transport properties. Applied Physics Letters, 2019, 114, 053903.

10. Tian-Ran Wei, Gangjian Tan, Chao-Feng Wu, Cheng Chang, Li-Dong Zhao, Jing-Feng Li,* Vinayak P. Dravid, G. Jeffrey Snyder and Mercouri G. Kanatzidis. Thermoelectric transport properties of polycrystalline SnSe alloyed with PbSe. Applied Physics Letters, 2017, 110(5): 053901.

Tian–Ran Wei,# Heng Wang,# Zachary M. Gibbs, Chao-Feng Wu, G. Jeffrey Snyder and Jing-Feng Li.* Thermoelectric properties of Sn-doped p-type Cu3SbSe4: a compound with large effective mass and small band gap. Journal of Materials Chemistry A, 2014, 2(33): 13527-13533.

毕业博士生数
毕业硕士生数
参加学术团体、任何职务 中国材料研究学会 会员
申请专利

2项

荣誉和奖励

2021年 上海交通大学科研成果二等奖

2021年 上海交通大学五四青年岗位能手

2020年 上海交通大学大满贯老品牌青年教师教学竞赛一等奖

2017年 清华大学优秀博士学位论文二等奖

2017年 北京市优秀毕业生

其他 每年招收博士生1名、硕士生1-2名,长期招聘博士后研究人员。 欢迎具有材料、固体力学、凝聚态物理、无机/结构化学、计算材料学等背景的同学联系。╰ianran_wei@sjtu.edu.cn)
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