华中科技大学国家脉冲强磁场科学中心
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国家脉冲强磁场科学中心连续发文国际顶级期刊

发布日期:2015-05-04    作者:     来源:     点击:

新闻网讯(记者团 杭慧喆 通讯员 程远)5月1日,国际物理学界权威学术刊物《物理评论快报》 (Physical Review Letters) 发表了国家脉冲强磁场科学中心教授朱增伟为第一作者、通讯作者的论文《半金属WTe2的量子振荡,热电系数和费米面》(Quantum oscillations, Thermoelectric Coefficients and the Fermi Surface of Semi-metallic WTe2),并将其列为编辑推荐。该论文聚焦于不同于常规金属、半金属的一种特殊材料——巨大磁电阻材料WTe2,发现了其不同于其它半金属的特殊效应:具有非常有趣的巨大的、线性的能斯特效应(Nernst effect)。此外,该论文进行了详尽的磁阻和热电热的量子振荡研究,发现了该材料的费米面在高场中存在磁击穿的重要证据。同时,通过转角的方式进行全方面的量子振荡测量后,对该材料的具体的费米面结构进行了具体描绘。发现具有电子和空穴的载流子浓度确实存在着补偿型现象,并惊奇地发现,费米口袋的各向异性很小,远超预期。

该研究为WTe2为什么存在巨大磁阻现象提供了强有力的实验支持,对于解开2维材料特别是过渡金属硫化物中的秘密提供了帮助。同时,发现巨大的线性能斯特效应也为进一步发展热输运理论带来契机。PRL主页同期展示了该项研究成果。

据了解,自去年10月底脉冲强磁场实验装置通过国家验收正式运行以来,脉冲强磁场科学中心基于强磁场实验条件,不断在科研方面取得重大突破,半年来,中心成员已连续在各学科权威学术期刊中发表了多篇研究论文。

2015年3月4日,材料学权威学术期刊《先进材料》(Advanced Materials)在线刊发了中心青年教师李学飞博士(第一作者)、吴燕庆教授(通讯作者)的研究论文“Performance Potential and Limit of MoS2 Transistors”。该项研究通过使用二氯乙烷对MoS2进行掺杂,有效地减小了接触电阻,使电流明显增大,从而提高了器件的性能,第一次观察到了负阻现象,并利用脉冲IV的方法,对其机理进行了研究。

此外,脉冲强磁场实验装置作为一个面向全球的开放性极端条件实验平台,已经为50多个外科研单位开展实验188项,取得了一系列的重要研究成果。特别是在高温超导体、狄拉克电子体系、量子临界材料等前沿基础领域和科学热点方面展开的研究工作,充分发挥出了脉冲强磁场的独特优势。王俊峰研究员与韩国Daegu大学的H.-J. Kim和日本Yamagata大学的M. Sasaki开展的合作研究成果连续在《物理评论快报》 (Physical Review Letters)快报发表,论文题目为《Topological Phase Transitions Driven by Magnetic Phase Transitions in FexBi2Te3 (0 <= x <= 0: 1) Single Crystals》、 《Dirac versus Weyl Fermions in Topological Insulators: Adler-Bell-Jackiw Anomaly in Transport Phenomena 》。截至目前,基于装置开展研究所取得代表性科研成果已在SCI收录期刊发表论文289篇,脉冲强磁场实验装置的科研效益正逐步显现。