主要研究方向：

1、高温高压实验技术研发与应用；

   2、地球及行星深部物质高温高压相变及性质；

3、高压矿物和材料的合成及其表征；

4、同步辐射在高温高压研究中的应用

简历：

1、2025/1-今，中国科学院地球化学研究所，关键矿产成矿与预测全国重点实验室，研究员；

2、2014/03-2024/12，中国科学院地球化学研究所，地球内部物质高温高压实验室，研究员；

3、2012/09-2013/09，日本冈山大学，地球物质科学研究所，访问学者；

4、2008/03-2014/03，北京大学，地球与空间科学学院，副教授；

5、2005/02-2008/03，日本冈山大学，地球物质科学研究所，博士后；

6、2003/07-2005/02，中国科学院广州地球化学研究所，博士后；

7、2001/05-2002/04，美国华盛顿卡内基研究所，地球物理实验室，联合培养；

8、1998/09-2003/07，浙江大学，地球科学系，博士；

9、1994/09-1998/07，西安理工大学，材料科学系，学士；

承担科研项目情况：

主持项目/课题

1、贵州省科学技术基金重点项目，黔科合基础-ZK[2024]重点087，火星核中轻元素的高温高压实验研究，2024/04/01-2028/03/31，主持；

2、贵州省科学技术厅，黔科合平台人才-GCC[2023]060，贵州省高层次创新型人才-百层次，2024/01/01-2029/01/01，主持；

3、国家自然科学基金重点国际（地区）合作研究项目，42120104005，1英寸烧结金刚石二级压砧大腔体高温高压实验技术的研发，2022/01/01-2026/12/31，主持；

4、中国科学院先导专项（B类）子课题，XDB41020305，火星地质过程的环境效应和宜居性分析，2020/01/01-2024/12/31，共同主持；

5、国家自然科学基金面上项目，41873073，Fe-S-P三元体系的高温高压相图和电阻率测量及其对月核成分和热演化的启示，2019/01/01-2022/12/31，主持；

6、贵州省科学技术基金项目，黔科合基础[2016]1157，含稀土元素涂氏磷钙石单晶的高温高压合成及其结构解析，2016/10/01-2019/10/01，主持；

7、国家自然科学基金大科学装置联合基金项目，U1532126，氧缺陷钙钛矿在高温高压条件下的物性及其稳定性研究，2016/01/01-2018/12/31，主持；

8、中国科学院，“西部青年学者”A类项目，高温高压条件下磷灰石-方解石体系的相变及物理化学性质，2016/01/01-2018/12/31，主持；

9、国家自然科学基金面上项目，41372040，高温高压条件下磷灰石在沉积物体系中的稳定性及其对全球磷循环的深部启示，2014/01/01-2017/12/31，主持；

10、国家自然科学基金面上项目，40973045，富稀土元素磷灰石的高温高压相变实验研究及其对稀土元素在上地幔的赋存和迁移的影响，2010/01/01-2012/12/31，主持；

11、国家自然科学基金青年科学基金项目，40402006，CaO在橄榄石 相中的固溶度及其对超尖晶石相变的影响效应，2005/01/01-2007/12/31，主持；

参与项目/课题

国家重点研发计划，2024YFF0807500，地球早期圈层分异的实验与计算模拟研究，2024/12-2029/11，骨干

主要论著（第一/通讯作者）：

[1] Zhai S., Gu X., He Y., Xue W., Yang H. Phase transition of α-Mg2P2O7 at high-pressure and high-temperature conditions: The third polymorph of Mg2P2O7. Inorganic Chemistry, 2024, 63: 19701-19706.

[2] Jia M., Liu Y., Jiang S., Wen W., Zhai S. Compressibility, thermal expansion and Raman vibrations of synthetic whitlockite Ca9Mg(PO3OH)(PO4)6 at high pressures and high temperatures. American Mineralogist, 2024, 109: 1973-1981.

[3] Zhai K., Yin Y., Zhai S. Thermal and dynamo evolution of the lunar core based on transport properties of Fe-S-P alloys. Geophyical Research Letters, 2024, 51: e2024GL108131.

[4] Zhai K., Yin Y., Zhai S. New constraints on the abundances of phosphorus and sulfur in the lunar core: High-pressure and high-temperature phase relation of Fe-S-P ternary system. Geochimica et Cosmochimica Acta, 2022, 334: 1-13.

[5] Yin Y., Wang L., Zhai S, Fei Y. Electrical resistivity of Fe and Fe-3 wt% P at 5 GPa with implications for the Moon’s core conductivity and dynamo. Journal of Geophysical Research: Planet, 2022, 127: e2021JE007116.

[6] Hu X., Zhai K., Jia M., Liu Y., Wu X., Wen W., Xue W., Zhai S. Phase transition of Mg3(PO4)2 polymorphs at high-temperature: In-situ synchrotron X-ray diffraction and Raman spectroscopic study. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 2022, 269: 120762.

[7] Xue W., Lei X., Zhai K., Wen W., Jiang S., Zhai S. Thermal expansion and compressibility of calcium scandate CaSc2O4. Journal of Alloys and Compounds, 2022, 909: 164756.

[8] Zhai S., Yang H., Xue W., Huang E., Yamazaki D., Morrison S., Downs R. Crystal chemistry of Eu-bearing tuite synthesized at high-pressure and high-temperature conditions. Physics and Chemistry of Minerals, 2019, 46: 157-163.

[9] Yin Y., Zhai K., Zhang B., Zhai S. Electrical resistivity of iron phosphides at high-pressure and high-temperature conditions with implications for lunar core's thermal conductivity. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 2019, 124: 5544-5556.

[10] Yin Y., Li Z., Zhai S. The phase diagram of Fe-P binary system at 3 GPa and implications for phosphorus in the lunar core. Geochimica et Cosmochimica Acta, 254, 54-66, 2019

[11] Xue W., Zhai K., Lin C., Zhai S. Effect of temperature on the Raman spctra of Ca5(PO4)3F fluorapatite. European Journal of Mineralogy, 2018, 30: 951-956.

[12] Zhai S., Yin Y., Shieh S. R., Shan S., Xue W., Wang C., Yang K., Higo Y. High-pressure X-ray diffraction and Raman spectroscopy of CaFe2O4-type β-CaCr2O4. Physics and Chemistry of Minerals, 2016, 43: 307-314.

[13] Zhai S., Xue W., Yamazaki D., Ma F. Trace element compositions in tuite decomposed from natural apatite in high-pressure and high-temperature experiments. Science China: Earth Sciences, 2014, 57: 2922-2927.

[14] Zhai S., Akaogi M., Kojitani H., Xue W., Ito E. Thermodynamic investigation on β- and γ-Ca3(PO4)2 and the phase equilibria. Physics of the Earth and Planetary Interiors, 2014, 228: 144-149.

[15] Zhai S., Yamazaki D., Xue W., Ye L., Xu C., Shan S., Ito E., Yoneda A., Yoshino T., Guo X., Shimojuku A., Tsujino N., Funakoshi K. P-V-T relations of γ-Ca3(PO4)2 tuite determined by in situ X-ray diffraction in a large-volume high-pressure apparatus. American Mineralogist, 2013, 98: 1811-1816.

[16] Zhai S., Ito E. Recent advances of high-pressure generation in a multianvil apparatus using sintered diamond anvils. Geoscience Frontiers, 2011, 2: 101-106.

[17] Zhai S., Liu X., Shieh S. R., Zhang L., Ito E. Equation of state of γ-tricalcium phosphate, γ-Ca3(PO4)2, to lower mantle pressures. American Mineralogist, 2009, 94: 1388-1391.

[18] Zhai S., Ito E., Yoneda A. Effects of pre-heated pyrophyllite gaskets on high-pressure generation in the Kawai-type multi-anvil experiments. High Pressure Research, 208, 28: 265-271.

[19] Zhai S., Ito E. Phase relations of CaAl4Si2O11 at high-pressure and high-temperature with implications for subducted continental crust into the deep mantle. Physics of the Earth and Planetary Interiors, 2008, 167: 161-167.

[20] 尹远, 薛卫红, 翟双猛. 磷在金属相和硅酸盐熔体间分配系数的研究进展. 矿物岩石地球化学通报, 2018, 37: 989-998.

[21]  叶立金, 翟双猛. 磷在硅酸盐矿物中的固溶度的研究进展. 矿物岩石地球化学通报, 2015, 34: 843-848.

[22]  翟双猛. 高温高压条件下γ-Mg2SiO4中CaO的固溶度的实验研究. 自然科学进展, 2009, 19: 639-643.

[23]  翟双猛. 烧结金刚石压砧在高温高压实验研究中的应用. 从原子到地球——高压地球科学研究进展, 北京:地震出版社, 2007, pp.144-151.

[24]  翟双猛, 费英伟, 陈汉林, 杨树锋, 夏斌. NaAlSiO4高温高压相变及产物的X射线衍射研究. 矿物学报, 2005, 25: 45-49.

[25]  翟双猛, 陈汉林, 费英伟, 杨树锋. 高温高压下Mg2SiO4-MgAl2O4体系相变的实验研究. 矿物学报, 2003, 23: 267-272.