劉恩克,男,中國科學院大學專職教師。中國科學院物理所獲凝聚態物理(磁學)博士學位,德國Dresden馬普固體化學物理所及Halle馬普微結構物理所合作訪問,合作導師Claudia Felser和Stuart Parkin教授。研究方向:磁性拓撲新材料、器件與物理。
基本介紹
- 中文名:劉恩克
- 畢業院校:中國科學院物理研究所
- 學位/學歷: 博士
- 職業:教師
研究方向,主要成就,
研究方向
磁學與磁性功能新材料
包括磁相變智慧型材料、自旋輸運材料、單自旋半金屬(Half-metal)、磁性拓撲半金屬(Semi-metal)等。
藉助第一性原理計算、多晶製備、單晶生長等手段,在Heusler合金、MMX合金、d-metal合金、Shandite化合物等體系中,研究磁場驅動馬氏體相變、多卡熱效應、高自旋極化、磁性拓撲輸運、反常霍爾效應、自旋玻璃、應變玻璃、磁交換偏置等物理行為,以及磁性相變與結構相變的耦合,共價雜化與磁性的競爭,溫度、脈衝磁場、等靜壓條件下的磁相變及電輸運等物理行為。
以實驗探索+理論計算為研究方式,堅持磁性功能新材料的設計和實現,並研究其奇異物理行為。於物理與材料的結合部,探索新奇,發現規律。
主要成就
- 發現了六角型MMX合金的“居里溫度視窗”效應,提出了磁相變設計的“等結構合金化”方法,在400 K寬溫域內獲得了連續可調的磁驅相變和巨磁熱效應。該方法已成為磁相變領域同步調控相穩定性和磁結構的有效方法。此研究已成為國家自然科學二等獎的代表性成果之一。
- 基於d-d 弱共價雜化的成鍵特徵,提出並實現了新一類具有潛在豐富物性的“all-d-metal合金”家族,打破了Heusler型有序金屬間化合物成相規律的認識,並開發出具有中國自主智慧財產權的新型高強韌磁場驅動磁相變材料。該工作為磁相變領域開拓了新的研究方向。
- 基於MMX合金及all-d-metal合金的磁相變行為,開展了等靜壓、單軸應力、脈衝強磁場條件下的磁性馬氏體結構相變、壓熱效應(Baro-caloric)、彈熱效應(Elasto-caloric)、磁熱效應(Magneto-caloric)等內容的系列研究,觀察到了兩類合金所具有的多場驅動相變、多卡熱效應。
- 發現了新一類具有Kagomé準二維晶格的磁性Weyl半金屬,觀察到了Weyl相關的Berry curvature所主導的內稟大反常霍爾效應及巨反常霍爾角,為新型自旋電子材料的設計提供了重要思路,並為量子反常霍爾效應(QAHE)二維鐵磁絕緣體提供了理想的本徵鐵磁(Weyl)體系。