王志俊

2014年在中国科学院物理研究所获博士学位。2014-2018年在美国普林斯顿大学做博士后研究。2018年加入物理所，现任研究员、博士生导师。与其他并列成果“最新研究表明自然界中约24%的材料可能具有拓扑结构”入选两院院士评选的“2019年度中国十大科技进展新闻”之一，2020年获得国际纯粹物理与应用物理联合会颁发的“计算物理青年科学家奖”，2021年入选达摩院“青橙学者”。2019-2023入选科睿唯安“全球高被引科学家”物理领域榜单。

拓扑物理与材料计算：磁性拓扑理论，关联拓扑态，本征拓扑超导等。
团队主页：http://topmat.org.

主要从事计算物理研究，在拓扑量子态理论、拓扑材料计算预言及其新奇物性的研究中取得了多项原创性重要成果。
1）与合作者首次在固体材料中提出了没有高能粒子模型对应的“新型费米子”，如三度简并费米子，为凝聚态准粒子添加了新成员；发展了完备的晶体空间群表示理论，即“拓扑量子化学”理论，提出来了普适的实空间（原子轨道）-倒空间（能带表示）的对应关系，极大的推动了晶体拓扑材料研究；随后并完成磁性拓扑量子化学，给出对称性指标计算公式和高通量检索代码 http://tm.iphy.ac.cn/TopMat_1651msg.html；提出了新的非常规材料，有较高的化学活性和丰富的性质，如热电，电催化，固体储氢等。用到的能带表示分析见 http://tm.iphy.ac.cn/UnconvMat.html。
2）成功预言了多种新型拓扑量子材料和新奇物性，包括狄拉克材料Na₃Bi和Cd₃As₂，本征拓扑超导材料Fe(Se,Te)，沙漏费米子材料KHgSb，三度简并费米子材料CoSi等，关联外尔半金属(TaSe₄)₂I，先后被国内外多个实验小组所证实，得到了国内外同行的广泛关注和认可。

科研进展：
1. Vergniory, M. et al. "A complete catalogue of high-quality topological materials",  Nature 566, 480–485 (2019).
2. Qian, Y. et al. "Topological electronic states in HfRuP family superconductors", npj Comput. Mater. 5, 121 (2019).
3. Qian, Y. et al. "Weyl semimetals with S₄ symmetry", Phys. Rev. B 101, 1055143 (2020).
4. Nie, S. et al. "Magnetic Semimetals and Quantized Anomalous Hall Effect in EuB₆",  Phys. Rev. Lett. 124, 076403 (2020).
5. Liu, Q. et al. "Symmetry-enforced Weyl phonons", npj Computational Materials 6, 95 (2020).
6. Gao, J. et al. "Electronic structures and topological properties in nickelates Ln_n+1Ni_nO_2n+2", National Science Review, nwaa218 (2020).
7. Tian, S. et al. "Magnetic topological insulator MnBi₆Te₁₀ with a zero-field ferromagnetic state and gapped Dirac surface states", Phys. Rev. B 102, 035144 (2020).
8. Gao, J. et al. "High-throughput screening for Weyl Semimetals with S₄ Symmetry",  Sci. Bull. 66, 667 (2021).
9. Shi, W. et al. "(TaSe₄)₂I: A Charge-Density-Wave Topological Semimetal", Nat. Phys. 17, 381-387 (2021).
10. Gao, J. et al. "Irvsp: to obtain irreducible representations of electronic states in the VASP",  Comput. Phys. Comm. 261, 107760 (2021); https://github.com/zjwang11/irvsp/.
11. Nie, S. et al. "Application of topological quantum chemistry in electrides", Phys. Rev. B 103, 205133 (2021).
12. Nie, S. et al. "Six-fold Excitations in Electrides",  Phys. Rev. Research 3, L012028 (2021).
13. Fan, W. et al. "Discovery of C₂ rotation anomaly in topological crystalline insulator SrPb", Nat. Comm. 12, 2052 (2021).
14. Guo, Z. et al. "Quantum Spin Hall Effect in Ta₂M₃Te₅ (M = Pd, Ni)", Phys. Rev. B 103, 115145 (2021).
15. Shao, D. et al. "Topological insulators in the NaCaBi family with large SOC gaps", Phys. Rev. Research 3, 013278 (2021).
16. Pei, C. et al. "Quasi-one-dimensional Weyl semimetal (NbSe₄)₂I", Mater. Today Phys., 21 100509 (2021).
17. Gao, J. et al. "Unconventional materials: the mismatch between electronic charge centers and atomic positions", Sci. Bull. 67, 598 (2022); https://github.com/zjwang11/UnconvMat/.
18. Wu, D. et al. "Unprotected quadratic band crossing points and quantum anomalous Hall effect in FeB₂ monolayer", Sci. China Phys. Mech. Astron. 65, 256811 (2022).
19. Deng, J. et al. "Twisted nodal wires and three-dimensional quantum spin Hall effect in distorted square-net compounds", Phys. Rev. B 105, 224103 (2022).
20. Gao, J. et al. "Magnetic band representations, Fu-Kane-like symmetry indicators, and magnetic topological materials", Phys. Rev. B 106, 035150 (2022); https://github.com/zjwang11/TopMat/; http://tm.iphy.ac.cn/TopMat_1651msg.html.
21. Guo, Z. et al. "Quadrupole topological insulators in Ta₂M₃Te₅ (M = Ni, Pd) monolayers", npj Quantum Materials 7, 87 (2022).
22. Liu, W. et al. "Spontaneous Ferromagnetism Induced Topological Transition in EuB₆",  Phys. Rev. Lett. 129, 166402 (2022).

1) 提出基础能带表示理论并开发了相关开源软件包：
    结合能带理论与k点小群的表示理论，首次把能带在布里渊区的每个k的表示作为一个整体看待，发展出了一套全新的基础能带表示理论。同时结合第一性原理计算软件包VASP，开发了一套完整的计算k点不可约表示，对称性指标以及拓扑分类的开源程序包（"VASP2trace": https://github.com/zjwang11/irvsp/blob/master/src_trace_v2.tar.gz and "CheckTopologicalMat": www.cryst.ehu.es/cryst/checktopologicalmat）。用户可以自行下载相关程序，检查新材料的拓扑性 (An available hands-on note @ https://github.com/zjwang11/irvsp/blob/master/vasp2trace_HandsOn.pdf)。
    代表论文：
     a. Bradlyn, B. et al. Topological quantum chemistry. Nature 547, 298–305 (2017).
     b. Cano, Jennifer et al. Phys. Rev. B 97, 035139 (2018).

2) 新型准粒子——三度简并准粒子：
   提出了晶体对称性保护的所有可能的高度简并准粒子, 比如自旋 1 的三度简并准粒子, 并预言了一系列材料（CoSi等)，开启了在三维晶格系统中发掘新型准粒子研究的新篇章, 相关成果发表在《科学》杂志上。
    代表论文：
     a. Bradlyn, Cano, Wang, et al. Unconventional quasiparticles in conventional crystals. Science 353, aaf5037 (2016).

3) 沙漏费米子和拓扑Dirac绝缘体：
    将对称性保护的拓扑绝缘体拓展到非简单空间群保护的拓扑类, 如沙漏费米子材料KHgSb, 相关研究成果发表在《自然》杂志上,受到国内外同行的广泛关注。当考虑两个滑移镜面对称性和时间反演之后，我们又提出了一类新的拓扑态——拓扑Dirac绝缘体, 即体态绝缘，表面导电态构成一个四度简并的Dirac点。
    代表论文：
     a. Wang, Z.J. et al. Hourglass Fermions. Nature 532, 189-194 (2016).
     b. Wieder, Bradlyn, Wang, Cano, et al. Topological Dirac Insulator. Science 361, 246-251 (2018).

4) 第二类Weyl费米子材料：
    由于固体材料中不需要像真空宇宙那样满足洛伦兹对称性, 从而给第二类外尔费米子的存在供了可能。本人及其合作者先后预言了两类第二类外尔费米子材料WTe₂, MoTe₂。
    代表论文：
     a. Wang, Z.J. et al. Phys. Rev. Lett. 117, 056805 (2016).
     b. Soluyanov, A. A. et al. Nature 527, 495-498 (2015).
     c. Wang, Z.J. et al. Phys. Rev. Lett. 123, 186401 (2019).

5) 本征拓扑超导体材料：
    将拓扑态与超导体结合, 在 Fe(Se,Te) 高温超导体中发现非平庸的拓扑相, 预言在其表面可能出现拓扑超导, 随后被实验小组证实,开启了在铁基材料在发掘拓扑相以及可能的拓扑超导的研究热点。同时预言了本征超导体TaSe₃具有非平庸的拓扑相, 其拓扑指标为 (1;110), 属于强拓扑绝缘体相，为研究潜在的拓扑超导研究提供了又一个实验平台。
    代表论文：
     a. Wang, Z.J. et al. Phys. Rev. B 92, 115119 (2015).
     b. Zhang, P. et al. Science 360, 182-186 (2018).
     c. Zhang, P. et al. Nature Phys. 15, 41-47 (2019).
     d. Nie, S.M. et al. Phys. Rev. B 98, 125143 (2018).

6) 三维Dirac半金属材料：
    将拓扑概念拓展到半金属态，先后预言两类狄拉克半金属材料, Na₃Bi 和 Cd₃As₂ 材料，随后被相关实验小组所证实。
    代表论文：
    a. Wang, Z.J. et al. Phys. Rev. B 85, 195320 (2012).
    b. Wang, Z.J. et al. Phys. Rev. B 88, 125427 (2013).
    c. Liu Z. K. et al. Science 343, 6173 (2014).
    d. Liu Z. K. et al. Nature Materials 13, 677 (2014).

7) 磁性Weyl费米子材料：
    先后提出两类磁性Weyl费米材料HgCr₂Se₄和ZrCo₂Sn系列。
    代表论文：
     a. Wang, Z.J. et al. Phys. Rev. Lett. 117, 236401(2016).
     b. Xu, G. et al. Phys. Rev. Lett. 107, 186806 (2011).

目前共发表SCI论文100余篇，其中包括Nature文章5篇，Science文章6篇，PRL，PRB等，共被引用2万余次，个人H 因子50。

发表文章列表及单篇引用情况：
http://www.researcherid.com/rid/O-8015-2014.

拓扑材料计算工具包：
http://tm.iphy.ac.cn/ -> 资源共享;
https://github.com/zjwang11/.

自然科学基金委面上项目、人才项目，中科院人才项目、战略先导B，中组部青年人才项目等。

拟每年招收博士、硕士生2-3名。欢迎博士后加入（年薪35-40w; http://tm.iphy.ac.cn/ ）。

010-81258581, MA楼427;
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