凝聚态物理研究所简介

  赵颖        2015-05-25        663

  科学基金1项,参与国家自然科学基金多项。主持河南省科技厅自然科学基金课题4项,主持河南省教育厅科研项目5项,主持永利总站ylzz55校级科研项目多项。该研究所下属三个研究方向:材料表面工程、凝聚态物理理论、功能薄膜材料制备与表征。

研究方向:材料表面工程

目前本方向人员所做工作的主要内容和特色:

  表面工程是经表面预处理后,通过表面涂覆、表面改性或多种表面工程技术复合处理。改变固体金属表面或非金属表面的形态、化学成分糟l织结构和应力状态,获得所需要表面性能的系统工程。表面工程的最大优势是能够制备出优于本体性能的表面功能薄层,赋予零件耐高温、防腐蚀、耐磨损、抗疲劳、防辐射等性能,这层表面材料与制作部件的整体材料相比,厚度薄、面积小,但却承担着工作部件的主要功能。

  (1)离子注入及离子束材料改性是表面改性技术中的一种:离子注入技术是把某种元素的原子电离成离子,并使其在几十至几百千伏的电压下进行加速,在获得较高速度后射入放在真空靶室中的工件材料表面的一种离子束技术。材料经离子注入后,其表面的物理、化学及机械性能会发生显着的变化。周小东博士长期从事离子注入及离子束材料改性工作,对离子注入的原理及实际操作较为熟悉,主要将离子注入技术应用于纳米材料科学研究中,主持1项和参与多项国家自然科学基金,在此领域中发表多篇SCI研究论文,多次参加此领域的国际、国内学术会议。其主要研究领域是离子束技术在纳米材料制备、材料改性及其应用研究领域中的应用。

  (2)涂镀层技术:硬质涂层通常是指过渡金属元素的碳化物、氮化物、硼化物及氧化物。由于硬质涂层具有较高的硬度、良好的耐磨性、化学稳定性、较强的耐热、抗氧化、耐腐蚀性、摩擦因数低,与基体附着牢固以及漂亮的可观性等特点,在刀具、机械加工、汽车制造等方面获得广泛应用。本方向研究人员主要从事CrNTiNVN基复合涂层研究,采用直流、射频多靶磁控溅射技术开展硬质涂层在刀具、成型模具、机械零部件上的应用研究。

研究方向:凝聚态物理理论

目前本方向人员所做工作的主要内容和特色:

  计算材料学是材料科学与计算机科学的交叉学科,是一门正在快速发展的新兴学科,是关于材料组成、结构、性能、服役性能的计算机模拟与设计的学科,是材料科学研究里的计算机实验。它涉及材料、物理、计算机、数学、化学等多门学科。计算材料学中的一个重要的研究领域是凝聚态体系的电子结构。以密度泛函理论(DFT)为基础以及在此基础上发展起来的简单而具有一定精度的局域密度近似(LDA)和广义梯度近似(GGA)的第一性原理电子结构计算方法,不仅能够给出描述体系微观电子特性的物理量如波函数、态密度、费米面、电子间互作用势等,以及在此基础上所得到的体现体系宏观物理特性的参量如结合能、电离能、比热、电导、光电子谱、穆斯堡尔谱等,而且它还可以帮助人们预言许多新的物理现象和物理规律。研究所成员张云丽博士长期从事第一性原理的计算研究工作,在铁基超导、稀磁半导体材料的理论研究上有深厚的研究基础,并取得了丰富的研究成果,参与两项国家自然科学基金,在此领域发表多篇SCI研究论文。主要研究方向:采用第一性原理计算研究FeAs基体系,从理论上计算研究各体系的稳定构型、电子结构、磁性特征,并在此基础上探索新型的FeAs基高温超导体。基于第一性原理探究ZnAs基稀磁半导体的稳定构型,分析、研究Mn单掺及MnKBa共掺杂ZnAs基体系对其电子结构及磁性的影响,揭示磁性来源。

研究方向:功能薄膜材料的制备与表征

目前本方向人员所做工作的主要内容和特色:

  功能薄膜材料的研究工作一直是我们实验团队的一个重要研究方向,宽禁带半导体材料SiCZnO等宽禁带半导体的研究也是我们正在开展的一个重要分支方向。实验团队成员孙现科博士在SiC半导体外延薄膜进行了较深入的研究,参与了两个国家自然科学基金项目和一个天津市科学基金项目,取得了重大研究成果,已在外文期刊发表多篇论文,并被SCI检索和他人多次引用。周小东博士在ZnOTiO2功能薄膜和SiC材料方面也做了大量研究工作,其研究成果已在SCI收录的外文期刊上发表数篇研究论文。开展的主要研究方向:探索不同过渡金属元素(FeMnCoCr等)掺杂及与非磁性元素共掺杂的SiCDMS薄膜的生长条件与薄膜的微结构、磁性和输运性能之间的关系,制备出居里温度高于室温的稀磁半导体薄膜。在充分的结构表征和性能测试基础上,揭示此类薄膜中磁性起源和自旋相关的输运特性。

研究队伍:

周小东博士

  周小东,1982年11月出生,河南周口人,中共党员。永利总站ylzz55物理与机电工程学院教师、博士;2012年6月毕业于武汉大学材料物理与化学专业。


主要研究领域:
  物理学教育、材料科学、离子注入及离子束材料改性、表面功能材料。


主讲课程:
  热力学与统计物理、材料学导论、大学物理。


近年来发表的论文:

  1. Fabrication and properties of TiO2 nanofilms on different substrates by a novel and universal method of Ti-ion implantation and subsequent annealing, Nanotechnology, 2013 (24) 255603 (SCI)

  2. Enhanced efficiency of inverted polymer solar cells by using solution-processed TiOx /CsOx cathode buffer layer, Nanoscale Research Letters, 2015, 10:29 (SCI)

  3. Controlling the formation and growth of TiO2 nanofilms by Ti ion implantation and subsequent thermal annealing, Nuclear Science and Techniques, 2015 (6) (SCI)

  4. Fabrication and evolution of nanostructure in Al2O3 single crystals by Zn+ ions implantation and thermal annealing, vacuum, 2013 (89): 132-135 (SCI)

  5. Origin of white luminescence from Si+/C+ sequentially implanted and annealed silica, Journal of Applied Physics, 2012 (111): 084304 (SCI)

  6. Mechanism of the enhancement and quenching of ZnO photoluminescence by ZnO-Ag coupling”, Europhysics Letters, 2011 (93) 75009 (SCI)

  7. Surface plasmon-enhanced light emission using silver nanoparticles embedded in ZnO, Applied Physics Letters, 2010 (97): 071909 (SCI)

  8. Influence of annealing temperatures and time on the photoluminescence properties of Si nanocrystals embedded in SiO2, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 2009 (267): 3437-3442 (SCI)

  9. One-Pot Reaction and Subsequent Annealing to Synthesis Hollow Spherical Magnetite and Maghemite Nanocages, Nanoscale Research Letters, 2009 (4): 926-931 (SCI)

  10. Characterization of DC Reactive Magnetron Sputtered NiO Films Using Spectroscopic Ellipsometry Study, Applied Surface Science, 2011 (257) 5908-5912 (SCI)

  11. Antibacterial silver-containing silica glass prepared by ion implantation, Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 2010 (10): 6424-6427 (SCI)

  12. Morphology Control and Optical Absorption Properties of Ag Nanoparticles by Ion Implantation, Journal of Materials Science and Technology, 2009 (25): 669-672 (SCI)

  13.Au纳米颗粒和CdTe量子点复合体系发光增强和淬灭效应,物理学报,201564(16). (SCI)

  14.热退火对离子注入制备Au纳米颗粒的生长和光学性能的影响, 材料热处理学报,201536(8) (EI)

  15.Ti+ 离子注入结合热退火法制备TiO2纳米薄膜研究.原子核物理评论,2015,32(2). (CSCD)

  16.Mn掺杂SiC基稀磁半导体薄膜的结构和磁性研究,表面技术,2015,44(7). (CSCD)

  17.电弧离子镀制备TiSiN纳米复合涂层,表面技术,2015,44(8).(CSCD)

  18.化学势在热力学与统计物理学中的作用.永利总站ylzz55学报,201533(2). CN


近年来主持的主要科研项目:
  1.
金属纳米颗粒表面等离激元增强半导体发光机理研究(编号:11405280) 国家自然科学基金 2014年


获奖情况:
  1.优秀教师永利总站ylzz55 2014

  2.优秀毕业论文指导教师永利总站ylzz55 2013


主要联系方式:
  Email
zhouxd516@163.com

张云丽博士

  张云丽,1982年12月出生,安徽太和人,中共党员。永利总站ylzz55物理与机电工程学院讲师、博士;


主要研究领域:
  凝聚态物理、铁基超导、稀磁半导体材料的理论研究。


主讲课程:
  电动力学、量子物理、凝聚态物理前言讲座、大学物理实验。


近年来发表的论文:

  [1] Yun-Li Zhang, Ji-Hua Zhang, Xiang-Ming Tao and Ming-Qiu Tan. Structural stability and electronic properties of the new superconductor (Ca4Al2O6-x)(Fe2As2) from first-principles study. Supercond. Sci. Technol(SCI). 2011. 24, 105014

  [2] Yun-Li Zhang, Ji-Hua Zhang, Xiang-Ming Tao and Ming-Qiu Tan. A Possible New Parent Compound Sr4Al2O6Fe2As2 with High-TC Superconductivity. J. Phy. Soc. Jpn(SCI). 2012. 81, 024713

  [3] Yun-Li Zhang, Xiang-Ming Tao and Ming-Qiu Tan. Origin of ferromagnetism in Zn-doped SnO2 from First-principles study. J. Magn. Magn. Mater(SCI). 2013: 325, 7-12.

  [4] Yun-Li Zhang, Xiang-Ming Tao and Ming-Qiu Tan. Magnetic Ordering and Electron Correlation of Iron-based Superconductor. Solid State Commun(SCI). 2013: 172, 41-48.

  [5] Ji-Hua Zhang, Jan-Wen Ding, Jue-Xian Cao and Yun-Li Zhang. Infrared, visible and ultraviolet absorptions of transition metal doped ZnS crystals with spin-polarized bands. J. Solid State Chem(SCI). 2011: 184, 477-480.

  [6] Ji-Hua Zhang, Jan-Wen Ding and Yun-Li Zhang. Electronic and optical properties of Ti3+ doped α-Al2O3 crystals: First-principles calculations. Solid State Commun(SCI). 2009: 149, 1188-1192.

  [7] Xiaodong Zhou, Xi Fan, Xianke Sun, Yunli Zhang, Ziqiang Zhu. Enhanced efficiency of inverted polymer solar cells by using solution-processed TiOx/CsOx cathode buffer layer. Nanoscale Research Letters(SCI). 2015: 10: 29.

  [8] 梅忠义, 张云丽. 试析高师物理学专业学生的学业水平对教学能力的影响. 安徽教育学院学报,2007: 25, 353-56.

  [9] 张云丽,杨建国,朱自强,周小东,巫洪章,谭明秋. Mn掺杂GaAs稀磁半导体的第一性原理研究. 永利总站ylzz55学报,2015: 32(2), 49-52.

  [10] 周小东,张云丽,孙现科. 化学势在热力学与统计物理学中的作用. 永利总站ylzz55学报,2015: 32(2), 53-58.


近年参与的主要科研项目:
  1.
张云丽 铁基超导系电子结构以及光学性质的密度泛函理论研究,国家自然科学基金(11074217),主要参与者,(2011)。

  2.张云丽 基于混沌网络轨道空间的模拟识别技术研究,国家自然科学基金(61175060),主要参与者。(2012)。

  3.张云丽 金属纳米颗粒表面等离激光增强半导体发光机理研究,国家自然科学基金(11405280),主要参与者。(2014)


主要联系方式:
  Email
zhangyunli0558@163.com

  QQ:619914855
  办公电话:13673410219

孙现科博士

  孙现科,1979年9月出生,河南睢县人,中共党员。永利总站ylzz55物理与机电工程学院教师、博士。


主要研究领域:凝聚态物理、无机非金属功能薄膜。


主讲课程:
  大学物理、固体物理。


近年来发表的论文:
  1. Mn掺杂SiC基稀磁半导体薄膜的结构和磁性研究. 表面技术,2015 (5)

  2. Investigation of microstructure and photoluminescence of Mn and Co co-doped SiC films. Superlattices and Microstructures. 201410 (SCI)

  3. Characterization and photoluminescence of Co-dopoed SiC films. Journal of vacuum science and technology A. 20139.(SCI)

  4. Investigation of structure, magnetic and transport properties of Mn-doped SiC films. Journal of vacuum science and technology A. 20135(SCI)

  5.Biodegradable and temperature-responsive polyurethanes for adriamycin delivery. International Journal of Pharmaceutics. 20112)(SCI


近年来主持与参与的主要科研项目:
  1. SiC基稀磁半导体的局域结构与自旋相关磁、输运特性编号:10904410)国家自然科学基金 2013

  2.高居里温度SiC稀磁半导体的制备和磁性(编号:10JCYBJC01600)天津市自然科学基金项目


主要联系方式:
  Email
sunxianke666@163.com

  QQ:121885191

孟明博士

孟明讲师,博士学位;研究方向为纳米半导体材料,主要从事光催化制氢的相关研究;承担过大学物理、大学物理实验等多门课程。

主持和参加科研项目5项,其中省级项目2项。论文被SCI收录2篇,分别发表在在ACS Appl. Mater. Interfaces.,J. Phys. Chem. Lett.。

孙玲玲博士

孙玲玲,博士学位;研究方向为功能纳米材料;本科就读于湖南科技大学物理学院,之后在武汉大学物理科学与技术学院硕博连读5年。期间获得“武汉大学研究生国家奖学金”,“武汉大学自主科研基金”,“武汉大学优秀研究生甲等奖学金”,“武汉大学优秀研究生乙等奖学金”, “湖南科技大学自强奖”等奖项。具有中级教师资格证,普通话二级乙等,和全国计算机二级证书以及英语四级证,曾多次参加湖北省高考和湖北省物理竞赛的阅卷工作。

独立主持武汉大学自主科研项目1项,主要参加科研项目10余项,其中国家级项目8项。发表SCI论文将近20篇,其中以第一作者发表5篇,IF>3.0杂志11篇。




 

打印文章 打印文章】  【关闭窗口 关闭窗口】