報告人：曹騰飛
報告題目：HfO2中鐵電相與鐵電疇的相穩定性調控與關聯對稱性下的電控磁輸運特性
報告時間：2026年5月29日（周五）下午3：00
報告地點：物理與電子工程學院428會議室
主辦單位：物理與電子工程學院、江蘇圣理工學院—中俄學院、科學技術研究院
報告人簡介：
曹騰飛，教授、博士生導師、國家級青年人才、陜西省青年人才、陜西省秦創原引用高層次創新創業人才。2014年博士畢業于中國科學院固體物理研究所、凝聚態物理專業。先后在紐約城市大學、圣路易斯華盛頓大學以及內布拉斯加大學從事研究工作，2023年1月全職加入西北工業大學材料學院。研究領域涉及電極化特性、磁性拓撲特性以及人工智能在機器學習領域的應用等，共發表學術論文80多篇，包括2篇Phys. Rev. Lett.、1篇Nat. Nanotechnol.、3篇Nat. Commun.和1篇Nano Lett等。主持國家自然科學基金青年項目、面上項目以及陜西省基金面上項目等。并作為骨干成員參與國家自然科學基金重點項目，國家重點研發計劃等。
報告摘要：
鐵電材料具有自發電極化的特性，在外加電場下能夠在兩個或多個電極化取向之間進行切換，進而使得相關材料在非易失性隨機存取、場效應晶體管、鐵電隧道結以及電極化調控等領域具有極大的應用前景。超薄HfO2薄膜中鐵電相的發現以及范德華材料中的滑動鐵電性實現，極大地激起了有關電極化特性的研究熱潮，相關材料不但與現有的硅基工藝具有極好的兼容性，同時也為材料性能，如磁序、拓撲序以及輸運性質的調控提供了有效的途徑。然而，HfO2的鐵電相是亞穩態的，僅在適當的襯底或特定的生長條件才能實現實驗合成，因此也極大地限制了其大規模的合成與器件應用。在這次報告中，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控HfO2電極化相和非極性相的相對穩定性。并重點介紹HfO2薄膜中所能夠形成的不同類型的疇結構，以及其中所特有的空穴極化子與帶電疇之間的協同穩定效應。最后，借助關聯對稱性的概念，我們將介紹如何通過不同長程序間對稱性關聯的方法實現對材料磁序、拓撲輸運特性以及隧道輸運性質的有效調控。