夏海平，汉族，1964年2月出生，福建人，国家杰出青年科学基金获得者 、中国化学会会士、中国科学院院士有效候选人（2021、2023、2025年）、深圳格拉布斯研究院执行院长、南方科技大学党委委员、化学系讲席教授、博士生导师。曾获2020年度“国家自然科学”二等奖（第一完成人）和2018年度福建省“自然科学奖”一等奖（第一完成人）。2016年和著名华人有机化学家余金权教授分享了中国化学会“黄耀曾金属有机化学奖”。2025年获Stoddart Science Fund Scholar Award、中国化学会“物理有机化学奖”。主持成果入选2013年度“中国高等学校十大科技进展”（为当年度唯一入选的化学化工类成果）。2022年入选“深圳市杰出人才培养对象”、2020年入选广东省“珠江人才”、2014年入选福建省“科技创新领军人才”（首批）、2004年入选“教育部新世纪优秀人才支持计划”（首批）。

发现、建立、命名了“碳龙化学（Carbolong Chemistry）”。碳龙化学（Carbolong Chemistry，Acc. Chem. Res 2018, 51, 1691-1700）定义为：共轭碳链通过至少三个C-M σ键螯合过渡金属的化学。Carbolong 可解读为螯合金属的长碳链，long 也是龙的汉语拼音。碳龙成果打破了三项纪录：卡拜碳键角纪录（<130°）大幅度刷新了17°；金属的赤道平面上有6个碳-金属键；五个芳香环共享一个原子。期间，发明碳龙骨架的高效构筑方法——碳龙试剂法，已获多项国内外多项专利。多种具有知识产权的碳龙相关试剂已列入《百灵威试剂目录》进行销售，大大降低碳龙化合物合成门槛，方便同行开展拓展研究，发挥了辐射作用。还将发现的新有机反应应用于新型聚合反应，制备了金属d电子参与离域、拥有海量C–M键的全共轭高分子——聚碳龙。首次将金属杂芳香骨架作为共轭高分子的构筑基元。碳龙配合物还可宽频吸收光波并将其转化为光、电、热、超声波，在能源转化、材料科学、生物医学等领域具有广泛的应用前景。

开创了“金属核轮烯化学（Carborin Chemistry）”。团队独辟蹊径，经过十年努力，采用“围绕金属中心构筑轮烯骨架”的策略，成功将金属置于[15]轮烯平面中心，构筑了芳香性比苯强、稳定性好、易衍生化的“金属核轮烯”，填补了金属轮烯领域长达70余年的空白，拓展了轮烯化学、芳香化学、金属有机化学、大环化学的边界。“金属核轮烯”也可看成15C-碳龙配合物，其金属位于轮烯平面中心，具D5h对称性，分子骨架巧妙融合多个明星分子特征，堪称科学与艺术的完美融合：（1）类比金属卟啉与碗烯：与金属卟啉结构类似，可看作是脱氮的卟啉；与C60的切块分子碗烯类似，可看作为用一个过渡金属替代碗烯内部五元环而形成的平面骨架；（2）美学意象：形似中国十大名花之首——梅花；形似南科大化学系多年使用的logo。“金属核轮烯”的整体芳香性比苯强，其芳香稳定化能是苯的近三倍。强芳香稳定化能使其非常稳定，于240 ℃的空气氛中不分解，电化学CV可逆性堪比二茂铁。其吸收光谱类似于金属卟啉，且具光致发光性能和聚集诱导发光增强效应。其易衍生化：轴向配体易替换衍生，轮烯平面上可进行硝化、卤代等经典芳烃反应，且卤代物可再用偶联反应进行衍生化。这些性质赋予其广阔的应用前景。此外，金属核轮烯中五个完全相同的金属杂五元环均具芳香性，这创造了一个新纪录；5个芳环共享一个原子。对传统体系而言，三个芳环共享一个原子已是极限(如石墨烯)。

“碳龙化学”入选国际经典教科书《March's Advanced Organic Chemistry》最新版（2021年版，维基百科列出的国际经典有机化学教科书中，该书位列第二）等7本书。

发明的11种“碳龙试剂”进入J&K（百灵威）试剂目录国内外销售。

“金属核轮烯”部分知识入选2025年广东省高考试题、厦门市高中学生质检题。

研究方向

金属有机化学、高分子化学。

成果奖励

2025年获Stoddart Science Fund Scholar Award

2020年获国家自然科学奖二等奖（第一完成人）

2018年获福建省自然科学奖一等奖（第一完成人）

2018年获国家级教学成果二等奖（第五完成人）

2018年获福建省教学成果特等奖（第五完成人）

2016年获第七届中国化学会黄耀曾金属有机化学奖（与余金权教授分享）

2014年获国家级教学成果二等奖（第三完成人）

2014年获福建省教学成果特等奖（第三完成人）

2013年获“中国高等学校十大科技进展”（第一完成人）

2009年获福建省教学成果一等奖（第三完成人）

2004年获“全国百篇优秀博士论文”提名奖

2004年获福建省科学技术进步二等奖（第三完成人）

2004年获厦门市科学技术进步一等奖（第三完成人）

2004年获第七届福建青年科技奖

2004年获第十一届福建省“运盛青年科技奖”

2002年获福建省科学技术进步二等奖（第一完成人）

2002年获全国“高等学校优秀骨干教师奖”

1997年获福建省教学成果二等奖（第三完成人）

1992年获“中国化学会成立六十周年优秀青年化学奖”

科研项目

夏海平教授主持的主要科研项目（其中三项国家基金委“重点项目”在研）：

1. 2026.01-2030.12，国家自然科学基金重点项目，碳龙配合物的芳香性骨架编辑；

2. 2024.01-2026.12，国家自然科学基金原创探索项目，基于金属-碳键形成的主链重构——非共轭聚多炔链螯合金属法构筑d轨道参与π共轭的高分子22350009，300万；

3. 2022.01-2025.12，国家自然科学基金重大研究计划-重点项目，唯金属中心手性碳龙配合物的制备及其催化性能研究92156021，370万；

4. 2020.01-2024.12，国家自然科学基金重点项目（前沿导向），碳龙化学：结构基元创新、性能与应用研究21931002，300万；

5. 2020.11-2023.10，深圳市科技创新委员会基础研究-重点项目，基2020N052金属参与的π共轭体系光能转化材料应用研究JCYJ20200109140812302，200万；

6. 2020.01-2023.12，广东省科技厅，广东省催化化学重点实验室2020B121201002，300万；

7. 2018.01-2021.12，国家基金联合基金项目，金属杂芳香体系-光能转化材料新基元的设计合成、性能调控及应用基础U1705254，204万；

8. 2016.01-2019.12，国家基金国际（地区）合作项目，含主族杂原子锇/铱杂稠环的设计、合成与应用2151101071，99.92万；

9. 2015.01-2019.12，国家自然科学基金重大项目，基于三键化学的高分子合成，课题四“基于三键的聚合物新功能和应用”21490573，523.5万；

10. 2010.1-2013.12，国家杰出青年科学基金，金属杂芳香化合物的合成方法学，性能与应用研究20925208，200万；

学术论著

发表学术论文近300篇， 50篇代表性论文：

1. Xu, B.; Chen, D.; Ruan, K.; Luo, M.; Cai, Y.; Qiu, J.; Zhou, W.; Cao, B.; Lin, Z.; Sessler, J. L.; Xia, H. Metal-centered planar [15]annulenes. Nature 2025, 641, 106-111.

2. Cui, F.; Gao, L.; Ruan, K.; Li, F.; Meng, M.; Ma, K.; Lu, Z.; Fei, J.; Tian, H.; Liu, L.; Lin, Y.; Xia, H. Fusion of Four Aromatic Rings via an Atom-Mutual-Embedding Strategy to Form a Tetrahexacyclic System. J. Am. Chem. Soc. 2025, 147, 13601-13609.

3. Yang, X.;  Zhang, X.; Cai, Y.; Xia, H.; Zhang, H. Metallaphosphirenes with σ-Aromaticity: Capture of Phosphorus Atom by Metalla-Aromatics. Angew. Chem. Int. Ed. 2025, DOI: 10.1002/anie.202512214.

4. Ruan, K.; Lu, Z.; Rao, R.; Liu, j. -j.; Chen, D.; Xia, H. Craig-Hückel Hybrid Aromatic Metalla-dehydro[11]annulenes Constructed by a Formal [10+1] Cycloaddition Reaction. Angew. Chem. Int. Ed. 2024, 63, e202316885.

5. Yang, Y.; Chen, S.; Dai, Z.; Wei, H.; Wan, S.; Chen, Y.; Sun, J.; Liu, Z.; Ding, L.; Xia, H.; Chen, R.; Wang, H. Bridged Carbolong Modulating Interfacial Charge Transfer Enhancement for High-Performance Inverted Perovskite Solar Cells. Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202420262.

6. Xu, B.; Mao, W.; Lu, Z.; Cai, Y.; Chen, D.; Xia, H. Syntheses and reactivities of strained fused-ring metallaaromatics containing planar eleven-carbon chains. Nat. Commun. 2024, 154, 4378.

7. Zhuo, K.; Liu, Y.; Ruan, K.; Hua, Y.; Lin, Y.-M.; Xia, H. Ring contraction of metallacyclobutadiene to metallacyclopropene driven by π- and σ-aromaticity relay. Nat. Synth. 2023, 28, e202201229.

8. Li, Q.; Hua, Y.; Tang, C.; Chen, D.; Luo, M.; Xia, H. Isolation, Reactivity, and Tunable Properties of a Strained Antiaromatic Osmacycle. J. Am. Chem. Soc. 2023, 145, 7580-7591.

9. Chen, L.; Lin, L.; Nath, A. R.; Zhu, Q.; Chen, Z.; Wu, J.; Wang, H.; Li, Q.; Lin, W.-F.; Zhu, J.; Xia, H. Synthesis and characterization of Craig-type antiaromatic species with [4n+2] π electrons. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2023, 120, e2215900120.

10. Luo, M.; Chen, D.; Li, Q.; Xia, H. Unique Properties and Emerging Applications of Carbolong Metallaaromatics. Acc. Chem. Res. 2023, 56, 924-937.

11. Tang, C.; Jiang, X.-L.; Chen, S.; Hong, W.; Li, J.; Xia, H. Stereoelectronic Modulation of a Single-Molecule Junction through a Tunable Metal-Carbon dπ‐pπ Hyperconjugation. J. Am. Chem. Soc. 2023, 145, 10404-10410.

12. Chen, S.; Feng, L.; Peng, L.; Gao, X.; Zhu, Y.; Yang, L.; Chen, D.; Zhang, K.; Guo, X.; Huang, F.; Xia, H. Synthesis and Optoelectronic Applications of dπ-pπ Conjugated Polymers with a Di-metallaaromatic Acceptor. Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202305489.

13. Hua,Y.; Luo, M.; Lu, Z.; Zhang, H.; Chen, D.; Xia, H. Experimental and theoretical evidences for the formation of transition metal complexes with five coplanar metal–carbon σ bonds. Natl. Sci. Rev. 2023, 12, nwad325.

14. Lai, X.; Chen, S.; Gu, X.; Lai, H.; Wang, Y.; Wang, H.; Qu, J.; Kyaw, A. K. K.; Xia, H.; He, F. Phenanthroline-Carbolong Interface Suppress Chemical Interactions with Active Layer Enabling Long-Time Stable Organic Solar Cells. Nat. Commun. 2023, 14, 3571.

15. Liu, H.-C.; Ruan, K.; Ma, K.; Fei, J.; Lin, Y.-M.; Xia, H. Synthesis of metalla-dual-azulenes with fluoride ion recognition properties. Nat. Commun. 2023, 14, 5583.

16. Tang, C.; Stuyver, T.; Lu, T.; Liu, J.; Ye, Y.; Gao, T.; Lin, L.; Zheng, J.; Liu, W.; Shi, J.; Shaik, S.; Xia, H.; Hong, W. Voltage-driven control of single-molecule keto-enol equilibrium in a two-terminal junction system. Nat. Commun. 2023, 14, 3657.

17. Cui, F.-H.; Li, Q.; Gao, L.-H.; Ruan, K.; Ma, K.; Chen, S.; Lu, Z.; Fei, J.; Lin, Y.-M.; Xia, H. Condensed Osmaquinolines with NIR-II Absorption Synthesized by Aryl C-H Annulation and Aromatization. Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 134, e202211734. 

18. Chen, S.; Peng, L.; Liu, Y.; Gao, X.; Zhang, Y.; Tang, C.; Zhai, Z.; Yang, L.; Wu, W.; He, X.; Liu, L. L.; He, F.; Xia, H. Conjugated polymers based on metalla-aromatic building blocks. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2022, 119, e2203701119.

19. Cui, F.-H.; Hua, Y.; Lin, Y.-M.; Fei, J.; Gao, L.-H.; Zhao, X.; Xia, H. Selective Difunctionalization of Unactivated Aliphatic Alkenes Enabled by a Metal-Metallaaromatic Catalytic System. J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 5, 2301–2310.

20. Lu, N.; Deng, Z.; Gao, J.; Liang, C.; Xia, H.; Zhang, P. An osmium-peroxo complex for photoactive therapy of hypoxic tumors. Nat. Commun. 2022, 13, 2245.

21. Cai, Y.; Hua, Y.; Lu, Z.; Lan, Q.; Lin, Z.; Fei, J.; Chen, Z.; Zhang, H.; Xia, H. Electrophilic aromatic substitution reactions of compounds with Craig-Mobius aromaticity. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2021, 118, e2102310118.

22. Tang, C.; Zhao, Y.; Wu, J.; Chen, Z.; Liu, L. L.; Tan, Y. Z.; Zhu, J.; Xia, H. Releasing Antiaromaticity in Metal-Bridgehead Naphthalene. J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 15587–15592.

23. Tang, C.; Huang, L.; Sangtarash, S.; Noori, M.; Sadeghi, H.; Xia, H.; Hong, W. Reversible Switching between Destructive and Constructive Quantum Interference Using Atomically Precise Chemical Gating of Single-Molecule Junctions. J. Am. Chem. Soc. 2021, 25, 9385-9392.

24.  Liu, L.; Chen, S.; Qu, Y.; Gao, X.; Han, L.; Lin, Z.; Yang, L.; Wang, W.; Zheng, N.; Liang, Y.; Tan, Y.; Xia, H. He, F. Nanographene-Osmapentalyne Complexes as a Cathode Interlayer in Organic Solar Cells Enhance Efficiency over 18%. Adv. Mater. 2021, 32, 2101279.

25. Wang, J.; Li, J.; Zhou, Y.; Yu, C.; Hua, Y.; Yu, Y.; Li, R.; Lin, X.; Chen, R.; Wu, H.; Xia, H.; Wang, H. L. Tuning an Electrode Work Function Using Organometallic Complexes in Inverted Perovskite Solar Cells. J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 7759-7768.

26. Chen, D.; Hua, Y.; Xia, H. Metallaaromatic Chemistry: History and Development. Chem. Rev. 2020, 120, 12994-13086.

27. Tang, C.; Tang, Y.; Ye, Y.; Yan, Z.; Chen, Z.; Chen, L.; Zhang, L.; Liu, J.; Shi, J.; Xia, H.; Hong, W. Identifying the Conformational Isomers of Single-Molecule Cyclohexane at Room Temperature. Chem 2020, 6, 2770-2781

28. Chen, S.; Liu, L.; Gao, X.; Hua, Y.; Peng, L.; Zhang, Y.; Yang, L.; Tan, Y.; He, F.; Xia, H. Addition of Alkynes and Osmium Carbynes towards Functionalized dπ–pπ Conjugated Systems. Nat. Commun. 2020, 11, 4651.

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30. Luo, M.; Hua, Y.; Zhuo, K.; Long, L.; Lin, X.; Deng, Z.; Lin, Z.; Zhang, H.; Chen, D.; Xia, H. Carbolong Chemistry: Planar CCCCX-Type (X = N, O, S) Pentadentate Chelates by Formal [3+1] Cycloadditions of Metalla-Azirines with Terminal Alkynes. CCS Chemistry 2020, 2, 758-763.

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44. Zhu, C.; Luo, M.; Zhu, Q.; Zhu, J.＊; Schleyer, P. v. R.; Wu, J. I. C.; Lu, X.; Xia, H. Planar Möbius aromatic pentalenes incorporating 16 and 18 valence electron osmiums. Nat. Commun. 2014, 5, 3265.

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46. Zhu, C.; Zhu, Q.; Fan, J.; Zhu, J.; He, X.; Cao, X.-Y.; Xia, H. A Metal-Bridged Tricyclic Aromatic System: Synthesis of Osmium Polycyclic Aromatic Complexes. Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 6232-6236.

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50. Zhu, C.; Li, S.; Luo, M.; Zhou, X.; Niu, Y.; Lin, M.; Zhu, J.; Cao, Z.; Lu, X.; Wen, T.; Xie, Z.; Schleyer, P. v. R.; Xia, H. Stabilization of anti-aromatic and strained five-membered rings with a transition metal. Nat. Chem. 2013, 5, 698-703.