王文洪

王文洪

简介:
王文洪,男,2002年中国科学院物理研究所获博士学位。2002至2009年分别在德国马普微结构物理研究所(洪堡学者)、日本产业技术综合研究所(JSPS Fellow)和日本物质材料研究所(JST Fellow)从事博士后研究。2009年回国,加入中科院物理所磁学国家重点实验室。2017年获国家自然科学二等奖(排名2),2018年入选科技部中青年创新领军人才,2019年入选中组部科技创新领军人才。现为中科院物理研究所研究员,博士导师,课题组长,磁学国家重点实验室副主任。

主要研究方向:
不同于合金固溶体,金属间化合物中p-d杂化形成的各向异性轨道序使原子具有了有序占位的倾向。我们通过第一性原理等计算方法,努力掌握共价作用这一特性,原子择优占位、能带裁剪、磁性调控等材料设计成为可能。主要研究兴趣包括:新型磁性智能材料的开发及物性研究;新型磁性拓扑量子材料的探索及奇异物性表征; 以及磁性合金晶格和磁格稳定性和相互作用问题等。

过去的主要工作及获得的成果:
 1. 发现了MM'X合金中居里温度窗口物理效应,利用晶格-磁格同步调控的研究思路和等结构合金化的实验方法,同步调控了合金的磁交换作用和共价键强度,在窗口内实现了磁有序和晶体结构相变的耦合,使六角MM'X合金成为真正意义上的磁场驱动相变材料,报道了当时最高的磁熵变值,为开发高性能磁-结构相变材料提供了新思路。2. 调控了共价键强度,将MM'X合金中的晶格失稳(相变)转变为磁结构失稳(自旋重取向),在该合金中建立了非共线螺旋磁结构,从而获得宽温区、跨室温的双涡旋磁性斯格明子材料MnNiGa;在此基础上,开发出迄今最宽温区和最高居里温度的磁性斯格明子材料Fe3Sn2,并研发出稳定的单列磁性斯格明子微纳器件,推进了磁性斯格明子材料的实用化。3.揭示了Heusler合金中原子占位对能带结构和自旋极化率的作用规律,通过原子占位设计实现了对合金能带结构的剪裁,建立了核磁共振化学位移表征自旋轨道耦合强度的新方法,研发出具有多种量子效应的磁性Heusler合金,为探索新型磁量子材料和器件提供了材料积累和优化思路。上述成果获国家自然科学二等奖1项、教育部自然科学一等奖1项。在国内外期刊发表论文200余篇(包括Nature 1篇,Adv. Mater. 5篇; Nano Lett. 4篇、Nat. Commun. 2篇、Phys. Rev. Lett. 2篇、Phys. Rev. B 16篇、Appl. Phys. Lett. 35篇),SCI他引3000余次,单篇他引超100次的6篇,H因子32。

代表性论文及专利:
(1) Current-Induced Helicity Reversal of a Single Skyrmionic Bubble Chain in a Nanostructured Frustrated Magnet,
Hou, Zhipeng et. al., Advance Materials, 32, 1904815 (2020)
(2) Creation of Single Chain of Nanoscale Skyrmion Bubbles with Record-High Temperature Stability in a Geometrically Confined Nanostripe,
Hou, Zhipeng et. al., Nano Letters, 18, 1274 (2018)
(3) Giant and anisotropic many-body spin-orbit tenability in a strongly correlated kagome magnet,
Yin, Jiaxin, et. al., Nature 561, 91 (2018).
(4) Observation of Various and Spontaneous Magnetic Skyrmionic Bubbles at Room Temperature in a Frustrated Kagome Magnet with Uniaxial Magnetic Anisotropy,
Hou, Zhipeng et. al., Advanced Materials, 29, 1701144 (2017).
(5) High electron mobility and large magnetoresistance in the half-Heusler semimetal LuPtBi, 
Hou, Zhipeng et. al., Physics Review B 92, 235134 (2015).
(6) A Centrosymmetric Hexagonal Magnet with Superstable Biskyrmion Magnetic Nanodomains in a Wide Temperature Range of 100-340 K,
Wang, Wenhong, et. al., Advanced Materials, 28, 6887 (2016).
(7)  Stable magnetostructural coupling with tunable magnetoresponsive effects in hexagonal ferromagnets,
E. K.Liu, et. al., Nature Communications, 3, 1868 (2012).
(8) Coherent Tunneling and Giant Tunneling Magnetoresistance in Co2FeAl/MgO/CoFe Magnetic Tunneling Junctions
W. H. Wang, Physics Review B 81,140402(R) (2010).
(9) Demonstration of half-metallicity in Fermi-level-tuned Heusler alloy Co2FeAl0.5Si0.5at room temperature, 
R. Shan, et. al., Physics Review Letters, 102, 246601(2009).
(10) Magnetic Properties and spin polarization of Co2MnSi Heusler alloy thin films epitaxially grown on GaAs(001), 
W. H. Wang, et. al., Physics Review B 71, 144416 (2005). 

目前的研究课题及展望:
目前正在进行的研究课题有国家自然科学基金面上项目2项、科技部973项目子课题2项、北京市科委重点项目1项等。继续开展新型金属磁性功能材料的设计、开发和物性研究。

培养研究生情况:
已协助培养5名博士生,拟每年招收1~2名硕博连读生。欢迎具有物理、化学和材料等专业背景的考生报考!

电话:
010-82649247

Email:
wenhong.wang@iphy.ac.cn


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