个人简介
主要研究方向为自旋量子精密测量科学和技术，致力于发展金刚石自旋量子传感技术和科学仪器，为前沿学科发展提供先进的精密分析测试仪器。发展亚纳米空间分辨率的自旋傅里叶成像技术、扫描氮-空位探针量子显微术、金刚石宽场量子磁成像等，自主研制了国际领先的固态量子材料自旋信息测量仪等自旋量子精密测量仪器，实现了高端科研仪器的原始创新，共发表包括Science、Nature子刊、PRL等在内的SCI文章47篇，申请国家发明专利24项，制定相关的国家标准一项，研制的仪器已被国内超过20个前沿科学研究机构采用；研究成果获得2015年中国分析测试协会分析测试奖特等奖（排名第三）、2018年教育部自然科学一等奖（排名第四），入选“仲英青年学者”、国家高层次人才特殊支持青年人才计划。
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5112-0502
研究方向：金刚石量子传感器技术与科学仪器
学历
2004年08月-2008年07月，吉林大学，物理学，学士学位。
2008年08月-2013年06月，中国科学技术大学,量子信息物理学,博士学位。
主要工作经历
2013年07月-2015年06月，中国科学技术大学，博士后。
2015年07月-2024年10月，中国科学技术大学，特聘副研究员、副研究员。
2025年11月至今，中国科学技术大学，特任教授
学术任职
2026.04-今，科学仪器制造与应用安徽省重点实验室，主任；
2021.01-今，中科院自主研制科学仪器应用示范中心量子精密测量中心，副主任；
2020.01-2022.12，中科院战略性先导科技专项C“基于变革性技术的高端磁测量装备”副总工程师；
2022.10-2024.9，《Nanotechnology and Precision Engineering》青年编委，SCI收录，IF=3.7；
2023.10-今，中国微米纳米技术学会—微纳米测量与仪器分会，理事，高级会员；
2024.07-今，中国仪器仪表学会量子传感与精密测量仪器分会，委员
主持项目和课题
《基于金刚石色心的高分辨率磁信号量子精密测量》课题，“科技创新2030”重大专项，课题负责人；
《低温量子钻石原子力显微镜的工程化研制》，中科院重大仪器装备研制，项目负责人；《固态量子材料自旋信息测量仪的研制及应用开发》，科技部，国家重点研发计划， 项目负责人，优秀结题；
《微观磁成像仪器》，中科院战略性先导C科技专项课题，课题负责人；
《基于单自旋量子传感器的磁斯格明子实验研究》，基金委面上项目，项目负责人；
《基于金刚石固态单自旋的纳米尺度磁学成像方法》，安徽省杰出青年基金，项目负责人；
获奖情况
仲英青年学者，2023年。
固态单自旋量子相干控制与精密测量实验研究, 教育部, 自然科学, 省部一等奖, 2018 (杜江峰; 石发展; 荣星; 王鹏飞; 段昌奎)；
中国科学院优秀博士学位论文奖，2016年；
实现对单个蛋白质分子的磁共振探测, 科技部基础研究管理中心, 中国科学十大进展,其他, 2015 (杜江峰; 石发展; 张琪; 王鹏飞; 荣星; 陈明; 居琛勇; 陈宏伟)；
基于单自旋量子探针的单分子磁共振探测技术, 中国分析测试协会, 中国分析测试协会科学技术奖特等奖, 省部一等奖, 2015 (杜江峰; 石发展; 王鹏飞; 荣星; 孔熙; 居琛勇; 苏吉虎; 张琪)；
表性研究论文
Zhongzhi Guo, You Huang, Mingcheng Cai, Chunxing Li, Mengze Shen, Mengqi Wang,Pei Yu, Ya Wang, Fazhan Shi , Pengfei Wang#, Jiangfeng Du# (2024) “Wide-field Fourier magnetic imaging with electron spins in diamond” NPJ QUANTUM INFORMATION 10:24.
Rong, X.*, M. Q. Wang*, J. P. Geng*, X. Qin, M. S. Guo, M. Jiao, Y. J. Xie, P. F. Wang#, P. Huang, F. Z. Shi, Y. F. Cai, C. W. Zou and J. F. Du# (2018). "Searching for an exotic spin-dependent interaction with a single electron-spin quantum sensor." NATURE COMMUNICATIONS 9.
Wang, P. F.*, S. Y. Chen*, M. S. Guo*, S. J. Peng*, M. Q. Wang, M. Chen, W. C. Ma, R. Zhang, J. H. Su, X. Rong, F. Z. Shi, T. Xu# and J. F. Du# (2019). "Nanoscale magnetic imaging of ferritins in a single cell." SCIENCE ADVANCES 5(4).
Wang, C. J., P. F. Wang#, Y. Zhou, W. H. Wang, F. Z. Shi and J. F. Du# (2022). "Formation of magnetic biskyrmions mediated by an intrinsic emergent monopole-antimonopole pair." NPJ QUANTUM MATERIALS 7(1).
Cai, M. C., Z. Z. Guo, F. Z. Shi#, C. X. Li, M. Q. Wang, W. Ji, P. F. Wang# and J. F. Du# (2021). "Parallel optically detected magnetic resonance spectrometer for dozens of single nitrogen-vacancy centers using laser-spot lattice." REVIEW OF SCIENTIFIC INSTRUMENTS 92(4).
Wang, C. J., R. Li, B. Ding, P. F. Wang#, W. H. Wang, M. Q. Wang, M. S. Guo, C. K. Duan, F. Z. Shi and J. F. Du# (2020). "Single-spin scanning magnetic microscopy with radial basis function reconstruction algorithm." APPLIED PHYSICS LETTERS 116(18).
Cheng, Z., C. J. Wang, B. Ding, P. F. Wang#, M. Q. Wang, R. Li, Y. Wang, W. H. Wang, F. Z. Shi and J. F. Du# (2022). "Observation of magnetic domain patterns with tilted uniaxial anisotropy using a single-spin magnetometer." PHYSICAL REVIEW B 105(6).
Huang, Y., M. S. Guo, M. Z. Shen, P. Yu, M. Q. Wang, Y. Wang, C. K. Duan, F. Z. Shi, P. F. Wang# and J. F. Du# (2020). "Superresolution localization of nitrogen-vacancy centers in diamond with quantum-controlled photoswitching." PHYSICAL REVIEW A 102(4).
Li, R., C. J. Wang, Z. Cheng, P. F. Wang#, Y. Wang, C. K. Duan, H. Y. Liu, F. Z. Shi and J. F. Du#(2019). "Wideband microwave magnetometry using a nitrogen-vacancy center in diamond." PHYSICAL REVIEW A 99(6).
Cheng, Z.*, Ye, X.*, Wu, J.*, Yu, P., Wang, C., Wang, M., Duan, C., Wang, Y., Shi, F., Tian, C., Chen, H.#, Wang, P.#, Du J. #(2023). “Radio-frequency electric field sensing based on a single solid-state spin”, PHYSICAL REVIEW APPLIED 19(13).
Fazhan Shi*, Qi Zhang*, Pengfei Wang*, Hongbin Sun, Jiarong Wang, Xing Rong, Ming Chen, Chenyong Ju, Friedemann Reinhard, Hongwei Chen, Jorg Wrachtrup, Junfeng Wang, Jiangfeng Du#(2015), “Single-protein spin resonance spectroscopy under ambient conditions”, Science 347, 1135-1138，
Pengfei Wang, Zhenheng Yuan, Pu Huang, Xing Rong, MengqiWang, Xiangkun Xu, Changkui Duan, Chenyong Ju, Fazhan Shi, Jiangfeng Du#(2015), “High-resolution vector microwave magnetometry based on solid-state spins in diamond”, Nature Communications 6:6631