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【凝聚态物理-太阳集团见好就收9728论坛 2025年第6期(总617期)】d轨道低维量子材料对称性破缺与物态调控
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主讲人: 袁洪涛 教授(南京大学)
地点: 物理楼中楼212报告厅
时间: 2025年3月27日(星期四) 下午3:00-4:30
主持 联系人: 叶堉 ye_yu@pku.edu.cn
主讲人简介: 袁洪涛,南京大学教授,教育部长江学者,求是杰出青年学者。于2007年在中国科学院物理研究所薛其坤课题组获理学博士学位,毕业后在日本东北大学Iwasa课题组开展博士后研究。2010-2012年转至东京大学应用物理系担任助理研究员和助理教授。2012年入职斯坦福大学崔屹和Harold Hwang课题组担任助理研究员和SLAC 副研究员。2017年入选国家高层次人才计划,任南京大学现代工学院教授,博导。袁洪涛长期从事低维量子材料新物态探索方面的研究,在d轨道低维量子材料对称性破缺及物性调控上取得了系统的创新性研究成果。发表SCI学术论文140余篇,其中Science和Nature子刊29篇(包括Science 2篇、Nature Nanotechnology 12篇、Nature Materials 2篇、Nature Physics 1篇、Nature Electronics 1篇、Nature Communications 9篇和Science Advances 2篇)。论文总引用>15000次(H影响因子52),其中10篇被Web of Science评为高被引文章,入选了Web of Science交叉领域的高被引学者。袁洪涛教授2019年获得香港求是基金会“求是杰出青年学者奖”,2017年入选江苏特聘教授和江苏省双创人才,2020年入选了江苏省双创团队领军人才,入选了2022年度教育部长江学者特聘教授。授权相关国际国内发明专利30余项。在包括美国物理学会年会、美国材料学会年会、美国电化学年会、国际铁磁和磁性材料大会等国际国内会议上做邀请报告40余次。为Nature、Nature Materials、Nature Nanotechnology等期刊的审稿人。

  量子材料是电、磁、光、热等各种能量形式转化的载体,是现代科技发展的基础材料之一。对于d轨道量子材料而言,强自旋-轨道耦合效应、电子关联效应及晶体场效应之间相互竞争,使其表现出丰富的新奇光电磁特性。当量子材料的厚度(维度)降低到接近单原子层极限,并以特定方式堆垛形成二维异质结时,异质界面两种材料电子云的重叠会在界面衍生出不同于上下层材料的独特的电子性质和层展效应。因此,d轨道低维量子材料可以通过单原子层晶胞之间的层间堆叠和扭转来构筑能带结构可调的异质界面,为“后摩尔时代”构筑全新原型器件提供了更多可能性。尽管异质界面上的相互作用通常都会涉及到晶格匹配、能带弯曲、电荷转移和莫尔周期势等复杂的物理化学过程,然而这些现象最终还是受到二维空间上异质界面的晶体结构及其平移和旋转等基本对称性的控制。因此,如何在众多新奇的界面电磁现象和界面二维晶格对称性之间建立桥梁,深入理解并构建材料的空间维度、界面结构与新奇性能三者之间的构效关系,是量子材材料全新物态探索取得突破的关键所在。本报告讲围绕这一科学问题和挑战,特别是d轨道低维量子材料对称性破缺与物态调控中的基本问题,介绍一些最新实验进展。