付学文

付学文
博士 教授

付学文,博士,教授,物理科学学院,毕业于北京大学,江西人。

工作内容:教学科研

人才称号:国家“四青”人才,天津市杰青

通讯地址:天津市南开区卫津路94号南开大学伯苓楼副楼超快电镜实验室306室

电 话:18822640640

电子邮件:xwfu@nankai.edu.cn

课题组网站:https://physics.nankai.edu.cn/fxw/main.htm

研究领域:

1. 四维超快电子显微学及超快光谱学;

2. 物质微观动力学极限时空分辨探测;

3. 拓扑磁性材料微观自旋动力学;

4. 光电材料微观电荷传输与结构相变动力学。

教育及科研经历:

  

2005年-2009年,北京师范大学,物理学学士学位

2009年-2014年,北京大学,凝聚态物理博士学位

2014年-2017年,美国加州理工学院,博士后

2017年-2019年,美国布鲁克海文国家实验室,Research Associate

2019年-至今,南开大学物理科学学院,教授。

荣誉和奖励 

  

2021年,强国青年科学家提名奖

2021年,南开大学青年五四奖章

2022年,天津市知识产权创新创业发明与设计大赛二等奖

2023年,天津市大学生知识产权创新创业发明与设计大赛一等奖

2025年,粤港澳大湾区集成电路优秀成果奖

科研成果与代表作

长期从事超快电子显微学与低维功能材料微观动力学研究,研制了首台全射频超快透射电镜、超快扫描电镜-超快阴极荧光联合系统、超快透射电镜-瞬态光谱联合探测系统等原创仪器,率先发展了原位液相超快透射电镜、亚百飞秒双色近场光学超快电镜等前沿技术,并成功应用低维功能材料的结构、电荷、自旋等微观动力学研究。截止2026年5月,已在Science/Nature及其子刊、Phys. Rev. Lett.等期刊发表学术论文共计100余篇,其中以第一作者或通讯作者(含共同)身份在Science、Nat. Nanotechnol.、Nat. Phys.、Phys. Rev. Lett.、Nat. Commun. (3篇)、Sci. Adv. (4篇)、Light Sci. App.、Adv. Mater. (2篇)、Rev. Sci. Instrum.、Adv. Rev. Sci. Instrum.、ACS Nano (7篇) 等期刊发表论文60余篇,获授权国家发明专利9项。主持国家自然科学基金委重大科研仪器研制项目、科技部重点研发计划青年项目、天津市杰出青年基金项目与重点项目等。

代表性论文:

1. Xuewen Fu, Bin Chen, Jau Tang*, Mohammed Th. Hassan, Ahmed H. Zewail. Imaging rotational dynamics of nanoparticles in liquid by 4D electron microscopy. Science 355 (6324), 494-498 (2017).

2. Can Liu#, Zefang Li#, Xuange Hu#, Jiangteng Guo, Yue Hu, Ying Deng, Haixue Wang, Shaozheng Ji, Cuntao Gao, Fang Liu, Huai Zhang, Wei He, Tengyu Guo, Shaohui Chen, Peng-Han Lu, Jinxiong Wu, Yangfan Hu, Zhi-Min Liao, Jun-Ming Liu, Dapeng Yu*, Zhipeng Hou*, Rafal E. Dunin-Borkowski*, Yimei Zhu*, and Xuewen Fu*. Picosecond coherent toggle switching of topological spin helicity. Nature Nanotechnology, https://doi.org/10.1038/s41565-026-02142-z (2026).

3. Xiaowen Chen, Donghai Yang, Zefang Li, Jiangteng Guo, Haixue Wang, Yue Hu, Vladyslav M. Kuchkin, Andrii S. Savchenko, Huai Zhang, Bei Ding, Zhipeng Hou, Wen Shi, Filipp N. Rybakov*, Olle Eriksson, Stefan Blugel, Yu Han, Rafal E. Dunin-Borkowski, Nikolai S. Kiselev*, Xuewen Fu* and Fengshan Zheng*. Laser-induced nucleation of magnetic hopfions. Nature Physics, https://doi.org/10.1038/s41567-026-03236-0 (2026).

4. Jingchao Liu, Shaozheng Ji*, Lifu Zhang*, Yiping Jiao, Jiangteng Guo, Cuntao Gao, Fang Liu, Shibin Deng, Xuewei Cao, Zhenpeng Hu, Yimei Zhu*, Xuewen Fu*. An ultrafast transmission electron microscopy with integration of transient optical spectroscopy. Physical Review Letters 136 (9), 096901 (2026).

5. Ling Tong, Fei Xie, Xiaochen Gao, Yuxuan Chen, Shaozheng Ji, Bin Zhang, Jing Li, Jiangteng Guo, Fang Liu, Cuntao Gao, Min Feng, Wei Wu, Shibin Deng, Yiming Pan, Yunquan Liu*, Jingjun Xu*, Mengxin Ren*, Xuewen Fu*. Deciphering light transformation in chiral metasurface in real space and time by ultrafast electron microscopy. Light: Science & Applications 15 (1), 70 (2026).

6. Zhuanzhuan Huang, Xuehao Xie, Junqing Guo, Yifan Lyu, Jiangteng Guo, Yaocheng Yu, Xinxin Yue, Tian Li, Cuntao Gao, Fang Liu, Shaozheng Ji*, Shibin Deng*, Xuewen Fu*. An ultrafast transmission electron microscopy with integration of transient optical spectroscopy. Advanced Scientific Instruments 100007 (2026).

7. Bei Ding, Yadong Wang, Jiahui Meng, Xuejin Wan, Qingping Wang, Xinxing Xu, Yu Zhu, Minghui Qin, Xingsen Gao, Xiaoyan Zhong, Furong Chen, Jiawen Chen, Yangfan Hu*, Xuewen Fu*, Zhipeng Hou*, Junming Liu*. Multistep skyrmion phase transition driven by light-induced uniaxial strain. Science Advances 11(20), eadt2698 (2025).

8. Shaozheng Ji, Jiangteng Guo, Zefang Li, Ling Tong, Junqing Guo, Jingchao Liu, Ying Deng, Can Liu, Zepeng Sun, Xiang Chen, Cuntao Gao, Fang Liu, Min Feng, Xuewen Fu*. Development of a femtosecond analytical electron microscopy based on a Schottky field emission transmission electron microscope. Review of Scientific Instruments 96(3), 033701 (2025).

9. Zefang Li, Huai Zhang, Guanqi Li, Jiangteng Guo, Qingping Wang, Ying Deng, Yue Hu, Xuange Hu, Can Liu, Minghui Qin, Xi Shen, Richeng Yu, Xingsen Gao, Zhimin Liao, Junming Liu, Zhipeng Hou*, Yimei Zhu*, Xuewen Fu*. Room-temperature sub-100 nm Néel-type skyrmions in non-stoichiometric van der Waals ferromagnet Fe3-xGaTe2 with ultrafast laser writability. Nature Communications 15 (1), 1017 (2024).

10. Xuewen Fu*, Erdong Wang, Yubin Zhao, Ao Liu, Eric Montgomery, Vikrant J Gokhale, Jason J Gorman, Chunguang Jing, June W Lau, Yimei Zhu*. Direct visualization of electromagnetic wave dynamics by laser-free ultrafast electron microscopy. Science Advances 6 (40), eabc3456 (2020).

11. Xuewen Fu*, Francesco Barantani, Simone Gargiulo, Ivan Madan, Gabriele Berruto, Thomas LaGrange, Lei Jin, Junqiao Wu, Giovanni Maria Vanacore, Fabrizio Carbone*, Yimei Zhu*. Nanoscale-femtosecond dielectric response of Mott insulators captured by two-color near-field ultrafast electron microscopy. Nature Communications 11 (1), 5770 (2020).

人才培养

已培养8名博士和6名硕士毕业生,指导研究生获南开大学优秀毕业生1人次、研究生国家奖学金1人次、天津市大学生知识产权创新创业发明与设计大赛一等奖6人次(2022年和2023年)、天津市知识产权创新创业发明与设计大赛二等奖(2022年)和三等奖(2023年)各3人次。课题组每年招收2-3名博士生、2-3名硕士生、1-2名博士后。热诚欢迎具有四维超快电镜、原位电镜、超快光谱学、光电磁功能材料微观动力学等背景的青年才俊加入。