“过渡金属中那些不太稳定的电子犹如一群奇妙的小精灵，在每个键上叮叮咚咚地弹奏着不同的音响，使这类元素具有丰富的物理和化学性质。”厦门大学物理系王惠琼副教授这样形容自己的研究。“因此它们很容易形成配合物，被广泛应用于化学催化领域及多种新型电子器件的制备。这些应用跟过渡金属氧化物本身的表面结构和相互之间的、界面结构和d区电子的性质紧密关联。所以，这些氧化物复杂的晶体结构需要进行深入地研究。”

 

1999年，王惠琼本科毕业于厦门大学物理系，随后10年间，她先后获得新加坡国立大学硕士学位、美国耶鲁大学硕士及博士学位，并于耶鲁大学和康奈尔大学进行了为期2年的博士后研究。

 

此外，王惠琼还曾以访问学者的身份在斯坦福大学学习、到布鲁克海文国家实验室进行合作研究。

 

10年里，她一直致力于过渡金属氧化物表面和界面的物理问题研究，并且取得了多项重要研究成果。

 

博士期间，王惠琼通过隧道扫描电子显微镜实验发现了具有复杂尖晶石结构的Fe3O4表面上阶梯结构的形成规律，并一扫传统算法的繁复，采用比较简单的半经验式的计算方法很好地阐述了形成原理，为研究复杂氧化物的表面台阶结构打开了一个窗口。

 

这项研究的相关论文于2006年在Physical Review B上发表，同时被选录于Virtual Journal of Nanoscale Science & Technology。

 

针对薄膜生长问题，王惠琼觉得，这个过程犹如烹饪着一道菜肴：要注意调节火候（生长温度）、控制菜料比例（各种源材料的蒸发速率）和添盐加醋（氧气偏压）。对于生长Fe3O4等氧化物来说，氧气偏压的控制尤为重要，氧太少会形成FeO，氧太多又成Fe2O3。

 

采用分子束外延法和激光分子束外延法，经过多次反复实验，她终于成功培养出Fe3O4、NiO、EuTiO3等“咸淡皆宜”的氧化物薄膜。相关论文于2008年在Physical Review B上发表；同年2月，被选录为该杂志的kaleidoscope图片主题论文。

 

而王惠琼利用耶鲁大学一套集薄膜生长和光电子能谱探测于一体的超高真空系统，设计的一套方案，将传统的表面分析技术应用于隐埋界面的电子结构的研究之中。

 

这项研究的相关论文于2008 年在Applied Physics Letters上发表并被选录于Virtual Journal of Nanoscale Science & Technology。该项工作也于2010年作为Research News在Advanced Materials杂志上发表。

 

2009年，王惠琼重返母校厦门大学任职，主要开展两个方面的工作。

 

第一方面，是研究以氧化锌为代表的半导体和以钛酸锶为代表的钙钛矿氧化物之间的界面物理性质。

 

第二方面，是着重于研究过渡金属氧化物作为热电材料在新能源领域中的应用，以无毒的、具有较高热电转换效率的钙钛矿型氧化物（如ABO3、AA'3B4O12等构型）为研究对象，探索优化其热电优值的可能性途径，有望进一步丰富过渡金属氧化物的热电输运理论，为提高过渡金属氧化物的热电优值提供设计方法和科学指导。

 

早在耶鲁大学留学时，王惠琼就曾因为科研工作方面的出色表现，在2008年的博士毕业典礼上被同时授予Harding Bliss Prize (博士毕业生优秀研究奖)。

 

2009年，王惠琼的科研工作得到了教育部“新世纪优秀人才支持计划”等基金的支持。一系列荣誉，饱含了王惠琼的努力和汗水。

 

王惠琼特别喜欢中国科学院院士谢家麟先生的书《没有终点的旅程》。她表示，要向老一辈“海归”学者学习，凭着坚韧和执着的精神，在祖国的土地上走出独特的学术旅程。她也愿意为提升新一代女性的科研热情、改善其科研氛围贡献自己的力量。

 

《科学时报》 (2011-3-8 A7 人物)