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学术交流

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修发贤:狄拉克量子材料的多场调控与功能器件研究(时间12.6)

来源: 河南大学材料学院    日期:2019-12-05   浏览次数:

报告人:修发贤 复旦大学教授

报告时间:12月6日14:30-15:30

报告地点:特种功能材料重点实验室二楼会议室

主办单位:特种功能材料重点实验室

欢迎光临!

报告摘要:拓扑狄拉克材料已经成为量子材料的前沿领域,它所展现的狄拉克特性既具有重大的基础研究价值,又具有器件应用潜力,在低功耗电子器件、量子计算等领域有广阔的应用前景。本次报告主要介绍狄拉克量子材料的多场调控特性,包括电场、磁场和光场调控,以及由此衍生的新型信息器件。在电场调控方面,突破了经典的量子霍尔效应的维度限制,发现了三维空间的量子霍尔效应[1-2],实现了具有量子调控特性的场效应晶体管[3]。在磁场调控方面,发现了狄拉克材料中特有的手性自旋电子态,在室温下实现自旋电子的调控[4]。基于拓扑特性,实现了最高电导率的薄膜材料,电导率是铜的100倍,是石墨烯的1000倍[5]。在光场调控方面,基于狄拉克材料的高吸收率、带隙可调性和饱和吸收特性,研制了基于三维狄拉克材料同质结和异质结的非制冷红外探测器和脉冲激光器[6-8]。拓扑狄拉克量子材料的发展为新型信息器件提供了契机。

修发贤,于2007年获得加州大学河滨分校的博士学位,2011年担任爱荷华州立大学助理教授,2013年入职复旦大学。主要从事半导体材料,狄拉克材料和器件物理方面的研究工作。在过去的十余年中,在学术期刊Nature, Nature Materials, Nature Nanotechnology, Nature Communications等发表SCI论文110余篇。目前的工作重点在于新型狄拉克材料的生长、多场调控特性及功能器件的研究。研究工作被《Science》和《Nature Nanotechnology》亮点报道。承担了国家自然科学基金委重点项目,参与了军委科技委重大项目以及科技部重点研发项目。研究成果得到国际同行的肯定与认可,被同行评价为“获得20%左右的最高栅极调控能力”“卓越的电导转换特性”以及“手性自旋电子研究的重大实验进展”。近期发现了拓扑狄拉克材料中的三维量子霍尔效应和拓扑半金属中的超高电导率,被基金委选为“年度优秀成果”。同时被Nature Reviews Materials评价为“第一次在本征三维晶体中发现了量子霍尔效应”。2013年获得了信息学部优秀青年基金和上海浦江人才计划的资助。2017年获得中国光学十大进展。2019年获得杰出青年科学家奖。

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