報(bào)告人:曹騰飛
報(bào)告題目:HfO2中鐵電相與鐵電疇的相穩(wěn)定性調(diào)控與關(guān)聯(lián)對(duì)稱(chēng)性下的電控磁輸運(yùn)特性
報(bào)告時(shí)間:2026年5月29日(周五)下午3:00
報(bào)告地點(diǎn):物理與電子工程學(xué)院428會(huì)議室
主辦單位:物理與電子工程學(xué)院、江蘇圣理工學(xué)院—中俄學(xué)院、科學(xué)技術(shù)研究院
報(bào)告人簡(jiǎn)介:
曹騰飛,教授、博士生導(dǎo)師、國(guó)家級(jí)青年人才、陜西省青年人才、陜西省秦創(chuàng)原引用高層次創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才。2014年博士畢業(yè)于中國(guó)科學(xué)院固體物理研究所、凝聚態(tài)物理專(zhuān)業(yè)。先后在紐約城市大學(xué)、圣路易斯華盛頓大學(xué)以及內(nèi)布拉斯加大學(xué)從事研究工作,2023年1月全職加入西北工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院。研究領(lǐng)域涉及電極化特性、磁性拓?fù)涮匦砸约叭斯ぶ悄茉跈C(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域的應(yīng)用等,共發(fā)表學(xué)術(shù)論文80多篇,包括2篇Phys. Rev. Lett.、1篇Nat. Nanotechnol.、3篇Nat. Commun.和1篇Nano Lett等。主持國(guó)家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目、面上項(xiàng)目以及陜西省基金面上項(xiàng)目等。并作為骨干成員參與國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目,國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等。
報(bào)告摘要:
鐵電材料具有自發(fā)電極化的特性,在外加電場(chǎng)下能夠在兩個(gè)或多個(gè)電極化取向之間進(jìn)行切換,進(jìn)而使得相關(guān)材料在非易失性隨機(jī)存取、場(chǎng)效應(yīng)晶體管、鐵電隧道結(jié)以及電極化調(diào)控等領(lǐng)域具有極大的應(yīng)用前景。超薄HfO2薄膜中鐵電相的發(fā)現(xiàn)以及范德華材料中的滑動(dòng)鐵電性實(shí)現(xiàn),極大地激起了有關(guān)電極化特性的研究熱潮,相關(guān)材料不但與現(xiàn)有的硅基工藝具有極好的兼容性,同時(shí)也為材料性能,如磁序、拓?fù)湫蛞约拜斶\(yùn)性質(zhì)的調(diào)控提供了有效的途徑。然而,HfO2的鐵電相是亞穩(wěn)態(tài)的,僅在適當(dāng)?shù)囊r底或特定的生長(zhǎng)條件才能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)合成,因此也極大地限制了其大規(guī)模的合成與器件應(yīng)用。在這次報(bào)告中,我們將介紹在HfO2基體中的額外電荷的不同分布如何有效地調(diào)控HfO2電極化相和非極性相的相對(duì)穩(wěn)定性。并重點(diǎn)介紹HfO2薄膜中所能夠形成的不同類(lèi)型的疇結(jié)構(gòu),以及其中所特有的空穴極化子與帶電疇之間的協(xié)同穩(wěn)定效應(yīng)。最后,借助關(guān)聯(lián)對(duì)稱(chēng)性的概念,我們將介紹如何通過(guò)不同長(zhǎng)程序間對(duì)稱(chēng)性關(guān)聯(lián)的方法實(shí)現(xiàn)對(duì)材料磁序、拓?fù)漭斶\(yùn)特性以及隧道輸運(yùn)性質(zhì)的有效調(diào)控。