教育经历：

2010年–2014年，新加坡南洋理工大学十大买球的正规网站，一等荣誉学士

2014年–2018年，新加坡国立大学综合科学与工程学院，博士(导师: Stephen J. Pennycook&Loh Kian Ping教授)

2015年–2016年，美国橡树岭国家实验室扫描透射电子显微镜组，访问博士(导师:周武教授)

工作经历：

2018年–2020年，新加坡国立大学十大买球的正规网站，博士后(合作导师: Stephen J. Pennycook & Andrew T.S. Wee教授)

2020年–2022年，新加坡南洋理工大学十大买球的正规网站，董事长博士后(合作导师: Liu Zheng教授)

2022年–至今，十大买球的正规网站(中国)有限公司，助理教授、研究员、博士生导师

研究兴趣和研究方向：

随着当今量子信息和量子计算技术的迅猛发展，探索低维量子材料的原子结构并在亚原子尺度构筑奇异拓扑结构，是调控其物性并拓展器件应用的重要技术手段。近年我们主要从事球差扫描透射电镜技术和低维材料生长，在低维量子材料亚原子尺度的结构解析、人工构筑与物性调控方向开展了系统研究，包括：1）开发了在低维量子材料层间构筑有序金属原子层的新技术，实现了晶圆级低维铁磁薄膜的合成，为磁性和自旋电子器件的应用奠定了基础；2）发现并归纳了低维量子材料中特有的结构拓扑特性，并进一步揭示了拓扑属性对物性的影响规律及构效关系；3）利用原位球差电镜技术，通过对原子尺度拓扑结构的实时观测，确认了系列低维量子材料形成与演变机制，为实现特定材料拓扑结构的可控生长奠定了实验基础。迄今在Nature, Nat. Nanotechnol., Nat. Mater., Nat. Chem.,Nat. Commun., Sci. Adv.等期刊发表SCI收录论文100余篇，曾入选海外高层次青年人才。

目前关注的体系包括（不限于）：

1）球差扫描透射电子显微镜学

2）电镜图像深度分析与处理

3）新型低维材料生长

荣誉与奖励：

2020年，南洋理工大学，Presidential Postdoctoral Fellowship

2018年，国家优秀自费职工奖

2018年，最佳海报奖，International Workshop on Scanning Transmission Electron Microscopy

2014年，新加坡国立大学，博士全额奖学金

2014年，南洋理工大学十大买球的正规网站，Dean’s List

2013年，南洋理工大学十大买球的正规网站，Dean’s List

2009年，新加坡教育部，本科全额奖学金

代表性论文：

1.Zhao, X.; Song, P.; Wang, C.; A. C. Riis-Jensen.; Fu, W.; Deng, Y.; Wan, D.; Kang, L.; Ning, S.; Dan, J.; Venkatesan, T.; Liu, Z.; Zhou, W.; Thygesen, K.; Luo, X., Pennycook, S. J.; Loh, K. P., Engineering Covalently Bonded 2D Layered Materials by Self-Intercalation.Nature581, 171-177 (2020)

2.Hai, X.; Xi, S.; Mitchell, S.; Harrath, K.; Xu, H.; Akl, D. F.; Kong, D.; Li, J.; Li, Z.; Sun, T.; Yang, H.; Cui, Y.; Su, C.;Zhao, X.*; Li, J. *; Pérez-Ramírez, J. *; Lu, J. *, Scalable two-step annealing method for preparing ultra-high-density single-atom catalyst libraries.Nat. Nanotechnol., 17, 174–181 (2022)(*corresponding author)

3.Zhao, X.; Ji, Y.; Chen, J.; Fu, W.; Dan, J.; Liu, Y.; Pennycook, S. J.; Zhou, W.; Loh, K. P., Healing of Planar Defects in Two-Dimensional Materials via Grain Boundary Sliding.Adv. Mater.31, 1900237 (2019)

4.Zhao, X.; Sun, W.; Geng, D.; Fu, W.; Dan, J.; Xie, Y.; Kent, Paul. R. C.; Zhou, W.; Pennycook, S. J.; Loh, K. P., Edge Segregated Polymorphism in Two-Dimensional Molybdenum Carbide.Adv. Mater.31, 1808343 (2019)

5.Zhao, X.; Dan, J.; Chen, J.; Ding, Z.; Zhou, W.; Loh, K. P.; Pennycook, S. J.; Atom-by-Atom Fabrication of Monolayer Molybdenum Membranes.Adv. Mater.30, 1707281 (2018)

6.Zhao, X.; Ning, S.; Wei, Fu.; Pennycook, S. J.; Loh, K. P.; Differentiating Polymorphs in Molybdenum Disulfide via Electron Microscopy.Adv. Mater.30, 1802397 (2018) (Appeared as Frontispiece)

7.Zhao, X.; Qiao, J.; Zhou, X.; Chen, H.; Tan, J. Y.; Yu, H.; Chan, S. M.; Li, J.; Zhang, H.; Zhou, J.; Dan, J.; Liu, Z.; Zhou, W.; Liu, Z,; Peng, P.; Deng, L.; Pennycook, S. J.; Quek, S. Y.; Loh, K. P., Strong Moiré Excitons in High-Angle Twisted Transition Metal Dichalcogenide Homobilayers with Robust Commensuration.Nano Letts22, 203–210 (2022)

8.Zhao, X.; Qiao, J.; Chan, S. M.; Ning, S.; Zhou, W.; Quek, S. Y.; Pennycook, S. J.; Loh, K. P., Unveiling Atomic-Scale Moiré Features and Atomic Reconstructions in High-Angle Commensurately Twisted Transition Metal Dichalcogenide Homobilayers.Nano Letts21, 3262–3270 (2021)

9.Zhao, X.; Fu, D.; Ding, Z.; Zhang, Y.; Wan, D.; Tan, S.; Chen, Z.; Leng, K.; Dan, J.; Fu, W.; Song, P.; Du, Y.; Venkatesan, T.; Pantelides, S. T.; Pennycook, S. J.; Zhou, W.; Loh, K. P.; Mo-terminated Edge Reconstructions in Nanoporous Molybdenum Disulfide Film.Nano Letts18, 482-490 (2018)

10.Zhao, X.; Ding, Z.; Chen, J.; Dan, J.; Poh, S. M.; Fu, W.; Pennycook, S. J.; Zhou, W.; Loh, K. P.; Strain Modulation by van der Waals Coupling in Bilayer Transition Metal Dichalcogenide.ACS Nano12, 1940 (2018)

11.Zhao, X.; Loh, K. P.; Pennycook, S. J., Electron Beam Triggered Single-Atom Dynamics in Two-Dimensional Materials,J. Phys. Condens. Matter31, 063001 (2021)

12.Zhao, X.; Rui, X. H.; Zhou, W. W.; Tan, L. P.; Yan, Q. Y.; Lu, Z. Y.; Hng, H. H., Growth of Si Nanowires in Porous Carbon with Enhanced Cycling Stability for Li-ion Storage.J. Power Sources250, 160-165.(2014)（本科URECA研究成果，获学院嘉奖及1000新币奖励）