《4d,5d過渡金屬化合物的電子結構和新奇物性探索》是依託復旦大學,由封東來擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:4d,5d過渡金屬化合物的電子結構和新奇物性探索
- 依託單位:復旦大學
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:封東來
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
由於其較強的自旋軌道耦合和適度的電子關聯,4d,5d電子表現出與3d電子不同的性質,基於4d/5d過渡金屬元素的化合物具有非常豐富的物性:不但有著很多奇特的有序態,而且往往表現出很多非平庸的拓撲電子行為。目前,人們對於4d,5d過渡金屬化合物的電子結構的了解仍然在起步階段,因此我們建議通過晶體和薄膜生長,利用角分辨光電子能譜研究釕氧化物、銥氧化物等多種4d/5d電子體系的電子結構,揭示4d/5d電子體系的自旋軌道耦合、電子關聯等不同能量尺度與不同自由度在電子結構層面的表現,總結普遍的規律,探索其豐富物性背後的微觀機制和調控手段。並期望發現新奇的物態和性質。
結題摘要
本項目結合體材料生長、薄膜生長、表面摻雜、角分辨光電子能譜技術、掃描隧道顯微技術以及原位測量技術,研究了多種4d/5d電子體系的電子結構和新奇物性,揭示了該電子體系中自旋軌道耦合、電子關聯等不同能量尺度與不同自由度在電子結構層面的表現,探索其豐富物性背後的微觀機制和調控手段。特別是:1. 成功外延生長了Sr2IrO4單晶薄膜,並對其進行了原位表面鉀摻雜和低溫掃描隧道顯微鏡和掃描隧道譜的測量,給出了該材料中可能的超導電性的跡象。2. 發現了具有不飽和大磁阻材料WTe2中的強自旋軌道耦合效應。3. 證實了4d金屬化合物材料NbP是拓撲外爾半金屬。 通過不斷創新與探索以及合作研究,在質和量兩方面都超額完成了預期目標。自獲資助以來在本項目相關的研究領域中共發表SCI收錄論文8篇,其中Physical Review X 1篇,Physical Review Letters 1篇,2D Materials 1篇以及Physical Review B 3篇。 項目在執行期內舉辦了3次國際學術會議並參與了多次學術交流會議。項目組成員在國際學術會議作邀請報告36次,國內重要學術會議作邀請報告4次。這些為培養本研究領域的高水平科研人才做出了貢獻,也使得整個合作團隊的國際地位得到了進一步的提高和穩固。