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金魁 简介
 
简 历: 男,1981年生。2003年武汉大学学士,2008年中科院物理所博士,2008-2012年美国马里兰大学(Univerisity of Maryland, College Park)博士后。2012年12月底加入中科院物理所超导国家重点实验室,任中科院“百人计划”特聘研究员,博士生导师,中组部第四批“千人计划(青年)”入选者,2014年始担任课题组组长。发表SCI收录文章20余篇。以第一作者身份发表代表性论文包括1篇Nature,1篇美国科学院院刊PNAS,1篇APL Materials 和6篇Phyiscal Review B。另和合作者一起获授3项中国专利,申请中专利6项。
主要研究方向: 本课题组研究方向可概括为“基于高通量组合薄膜技术探索新(超导)材料及物理研究”。

1.寻找新的(超导)材料。以先进的高通量合成技术为主要手段,制备外延组合薄膜及界面。超导薄膜通常是在超导多晶材料报道后才陆续被制备出来,但通过组合制备方法可以在同一块衬底上制备出连续组分且空间可分辨的高质量外延薄膜。高通量组合制备及微区高速表征技术是材料基因计划(Materials Genome Initiative)的核心技术,可加速材料研发周期,保障新(超导)材料探索的可执行性。此外制备异质结/超晶格,利用界面发现新超导材料或者提高超导转变温度亦是我们感兴趣的研究内容。

2.探索高温超导机理。工作围绕高温超导体系中与机理密切相关的量子临界效应来展开,包括组分掺杂、磁场、电场(双电层晶体管,亦称离子液体场效应)等多种调控手段。发挥组合薄膜的优势深入挖掘高温超导体系的电子态相图,揭示其丰富的量子临界现象。
过去的主要工作
及获得的成果:
1.在高温超导体机理研究方面,a)国际上第一次从实验上给出了电子型铜氧化物过掺杂区域完整的相图(测量至20mK),该相图已被著名理论学家D.Scalapino在2012年为Rev. Mod. Phys.上撰写的综述所采用。b)首次发现电子型铜氧化物中超导电性和线性电阻(高温超导领域中常提到的“strange metal”)的散射率的强度密切相关。c)首次揭示电子型铜氧化物体系和超导边界有关的第二种量子涨落。相关结果以第一作者发布在Nature(2011)和PNAS(2012)上,并在2012美国APS March Meeting邀请专场做邀请报告。

2.在探索新超导体方面,通过高通量组合薄膜技术发现了一种新的超导材料,是该技术迄今所发现的第一个新超导材料,部分结果发布在APL Mater.(2013)上。在建设与发展高通量组合薄膜生长和微区测量设备方面,自2013年已递交相关发明专利5项。
目前的研究课题及展望: 1.电子掺杂铜氧化物体系。包括量子临界点的确认和调控,测量包括电磁、热及点接触隧道谱等,最终建立以铈、氧为化学参量,含温度、磁场等变量的高维相图。通过与空穴掺杂体系的对比,理解铜氧化物的量子基态及机理。
2.无限铜氧层体系。通过高质量表面/界面探索可能的超导转变温度提高。以超薄膜或各类有序量对界面的调制为突破口,希望获得更高的超导转变温度。
3.自主设计各类微区高速表征系统,适应高通量材料的表征需求,以及建设原位表征系统。
4.其它氧化物超导体系薄膜的制备及相图建立。 
培养研究生情况: 在读博士生1名,硕士生4名。拟每年招收1-2名学生。
联系电话: 010-82649729
E-mail: kuijin@iphy.ac.cn
 
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