1

報(bào)告人：陳熹翰，南方科技大學(xué)

時(shí)間：6月17日（周二）10:00

單位：中國(guó)科學(xué)院物理研究所

地點(diǎn)：M253會(huì)議室

摘要：

發(fā)展高效穩(wěn)定的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)需要對(duì)不同材料中能量轉(zhuǎn)換過(guò)程的機(jī)理有深入的理解。其中，能量轉(zhuǎn)換材料界面的動(dòng)態(tài)機(jī)制是決定材料能量轉(zhuǎn)換效率和穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素之一。目前，時(shí)間分辨超快光譜是研究能量轉(zhuǎn)換機(jī)制的最有效技術(shù)之一，特別是界面選擇性時(shí)間分辨超快光譜技術(shù)是最強(qiáng)大的。通過(guò)泵浦-探測(cè)技術(shù)，可以直接描述表面-界面能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中材料轉(zhuǎn)換和能量轉(zhuǎn)移的完整過(guò)程。近年來(lái)，界面能量轉(zhuǎn)換領(lǐng)域取得了一系列進(jìn)展。本報(bào)告主要包括三部分：1.原位超快吸收光譜揭示了光催化反應(yīng)機(jī)制，包含二氧化碳還原和過(guò)氧化氫生成；2.超快反射光譜揭示熱載流子太陽(yáng)能界面超快電荷轉(zhuǎn)移機(jī)制；3.超快偏振光譜揭示了二維鈣鈦礦材料中載流子自旋弛豫機(jī)制。通過(guò)超快瞬態(tài)光譜研究上述系統(tǒng)，揭示了材料的光物理性質(zhì)，為新材料的設(shè)計(jì)、新器件的開發(fā)和現(xiàn)有能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的優(yōu)化提供了基本的理論指導(dǎo)。

報(bào)告人簡(jiǎn)介：

陳熹翰博士是南方科技大學(xué)機(jī)械與能源工程系的副教授，入選海外優(yōu)青。2017年在加州大學(xué)伯克利分校（UCB）獲得物理化學(xué)博士學(xué)位,2017年至2021年在美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室（NREL）擔(dān)任博士后研究員。主要的研究方向包括：1. 超快界面載流子動(dòng)力學(xué) 2. 量子自旋調(diào)控機(jī)制及光物質(zhì)相互作用 3. 光催化動(dòng)力學(xué)機(jī)制他的研究重點(diǎn)是開發(fā)用于能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的超快光譜。他在Science、Nature Catalysis、Energy Environ. Sci., J. Am. Chem. Soc.等國(guó)際期刊上發(fā)表了60多篇同行評(píng)審的期刊論文。他獲得了超過(guò)7000次的引用，H指數(shù)為40。

2

報(bào)告人：張新民，中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所

時(shí)間：6月17日（周二）10:00

單位：中國(guó)科學(xué)院理論物理研究所

地點(diǎn)：北樓322

3

報(bào)告人：Hao Y. Zhang，Kavli IPMU

時(shí)間：6月17日（周二）10:30

單位：Microstructures期刊

地點(diǎn)：北大物理學(xué)院西樓B105

4

報(bào)告人：楊帆，北京理工大學(xué)物理學(xué)院

時(shí)間：6月17日（周二）12:00

單位：江蘇省物理學(xué)會(huì)

地點(diǎn)：

摘要：
由電子-電子相互作用所驅(qū)動(dòng)的非常規(guī)超導(dǎo)電性是凝聚態(tài)物理學(xué)的重要研究領(lǐng)域。在本報(bào)告中，我們考查三維立方晶系中由排斥型相互作用所驅(qū)動(dòng)的超導(dǎo)電性。以簡(jiǎn)立方晶格上的單帶Hubbard模型為例，我們?cè)谌躐詈吓c強(qiáng)耦合二個(gè)極限下分別研究體系的超導(dǎo)配對(duì)對(duì)稱性。結(jié)果均發(fā)現(xiàn)在低至中等摻雜區(qū)域，體系的主導(dǎo)配對(duì)態(tài)為d3z2-r2+idx2-y2超導(dǎo)態(tài)。該超導(dǎo)態(tài)是一種新穎的外爾拓?fù)涑瑢?dǎo)，具有馬約拉納費(fèi)米弧的非平庸表面態(tài)。該結(jié)果僅取決于體系的立方對(duì)稱性以及排斥型相互作用，而與能帶結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)以及自旋-軌道耦合無(wú)關(guān)，故有望在廣泛的現(xiàn)實(shí)材料或者光學(xué)晶格中得以實(shí)現(xiàn)。該工作開辟了三維電子體系中由關(guān)聯(lián)驅(qū)動(dòng)的新奇電子態(tài)的研究。

報(bào)告人簡(jiǎn)介：

楊帆是北京理工大學(xué)物理學(xué)院教授。2002年博士畢業(yè)于北京大學(xué)物理學(xué)院，2004年從清華大學(xué)高等研究中心博后出站，之后加入北京理工大學(xué)物理學(xué)院。2010年至2011年公派訪問(wèn)美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校。2013年被聘為教授。楊帆的主要研究方向?yàn)閺?qiáng)關(guān)聯(lián)和超導(dǎo)理論。曾長(zhǎng)期在銅基超導(dǎo)、量子自旋液體和鐵基超導(dǎo)領(lǐng)域展開研究。近期的研究興趣集中在魔角石墨烯、準(zhǔn)晶電子態(tài)和鎳基超導(dǎo)等領(lǐng)域。發(fā)表論文80余篇，被引3000余次。

5

報(bào)告人：全海濤，北京大學(xué)

時(shí)間：6月17日（周二）14:30

單位：南方科技大學(xué)物理系

地點(diǎn)：

摘要：
Over the past three decades, a lot of efforts have been put on the extension of fundamental thermodynamic concepts (such as what constitutes a quantum isothermal process) and the applicability of the basic laws of thermodynamics in mesoscopic and quantum systems. It is revealed that, on the level of ensemble averages, the laws of thermodynamics still apply to small systems. For example, the efficiency of a quantum heat engine does not surpass that of a classical one. However, the statistical thermodynamics of small systems exhibits new features: under arbitrarily far-from-equilibrium conditions, fluctuations in thermodynamic quantities become significant, and the distribution functions of these quantities satisfy a set of rigorously valid identities. These identities define what are known as fluctuation theorems. Fluctuation theorems recast the familiar second law of thermodynamics from an inequality into an equality, with the second law emerging as a corollary. In this presentation, I will briefly introduce some developments in mesoscopic statistical thermodynamics, including mesoscopic heat engines, fluctuation theorems, and their quantum extensions. I will also discuss experimental verifications of these theorems in both classical and quantum systems.

報(bào)告人簡(jiǎn)介：

全海濤，北京大學(xué)博雅特聘教授。2002年和2007年分別在中南大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院理論物理研究所獲得學(xué)士和博士學(xué)位。2007年至2012年分別在美國(guó)能源部洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和馬里蘭大學(xué)從事博士后研究。2012年入職北京大學(xué)物理學(xué)院，2019年起任博雅特聘教授。全海濤的主要研究領(lǐng)域是統(tǒng)計(jì)物理和量子物理的基本問(wèn)題。他先后獲得過(guò)的獎(jiǎng)勵(lì)和榮譽(yù)包括：國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)（第二完成人）（2008年），全國(guó)百篇優(yōu)秀博士學(xué)位論文獎(jiǎng)（2009年），國(guó)家杰出青年科學(xué)基金（2018年）。他指導(dǎo)的多名博士生獲得北京大學(xué)優(yōu)秀博士論文獎(jiǎng)和北京大學(xué)優(yōu)秀畢業(yè)生榮譽(yù)稱號(hào)。他還擔(dān)任學(xué)術(shù)期刊Thermo-X和Communications in Theoretical Physics編委和全國(guó)統(tǒng)計(jì)物理與復(fù)雜系統(tǒng)學(xué)術(shù)委員會(huì)委員。

6

報(bào)告人：張海磊，河北大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院

時(shí)間：6月17日（周二）15:30

單位：中國(guó)科學(xué)院物理研究所

地點(diǎn)：M255會(huì)議室

摘要：

光化學(xué)反應(yīng)是實(shí)現(xiàn)高分子材料合成和降解的重要途徑，在生物醫(yī)用高分子材料領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。但是光化學(xué)反應(yīng)通常由紫外/可見光誘發(fā)，該區(qū)間的光波在生物組織中穿透性較差，這一缺陷嚴(yán)重限制了利用光化學(xué)反應(yīng)，在體內(nèi)環(huán)境中進(jìn)行高分子的原位合成和降解。因此，探尋一種非侵入誘導(dǎo)體內(nèi)高分子原位合成和降解的有效途徑，是該領(lǐng)域的重點(diǎn)研究方向之一。X射線激發(fā)長(zhǎng)余輝發(fā)光材料可在低劑量X射線照射下，維持較長(zhǎng)時(shí)間的持續(xù)發(fā)光狀態(tài)。我們利用X射線的強(qiáng)穿透性和鋱基X射線激發(fā)長(zhǎng)余輝發(fā)光材料長(zhǎng)時(shí)間發(fā)光的特點(diǎn)，將其與光引發(fā)劑混合，以液體狀態(tài)介入動(dòng)物體內(nèi)，經(jīng)短暫X射線照射后，利用余輝光原位引發(fā)光交聯(lián)反應(yīng)，在大鼠體內(nèi)原位合成水凝膠。該項(xiàng)研究通過(guò)簡(jiǎn)單介入方法在動(dòng)物組織中引入水凝膠前驅(qū)體，原位完成液體向半固體的轉(zhuǎn)變，該方式可有效降低手術(shù)植入等方式對(duì)動(dòng)物組織的破壞性。另一方面，我們利用鋱基X射線激發(fā)長(zhǎng)余輝發(fā)光材料與光降解水凝膠進(jìn)行復(fù)合，制得的復(fù)合凝膠可在X射線照射作用下發(fā)生降解，以此構(gòu)建了X射線-光降解級(jí)聯(lián)反應(yīng)體系，并成功將上述降解體系應(yīng)用于構(gòu)建X射線響應(yīng)性釋放體系。

報(bào)告人簡(jiǎn)介：

張海磊博士，河北大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院副教授，2023-2024作為國(guó)家公派訪問(wèn)學(xué)者赴根特大學(xué)進(jìn)行研究合作。近年來(lái)，主持國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家留學(xué)基金公派訪問(wèn)學(xué)者項(xiàng)目、中央引導(dǎo)地方科技發(fā)展資金項(xiàng)目、河北省自然科學(xué)基金、河北省課程思政示范課程項(xiàng)目、河北省高等學(xué)校科學(xué)研究重點(diǎn)項(xiàng)目等十余項(xiàng)國(guó)家級(jí)、省部級(jí)課題；以通訊/第一作者在Nat. Commun., J. Am. Chem. Soc., ACS Appl. Mater. Interfaces等期刊發(fā)表SCI檢索論文30余篇，研究方向主要為刺激響應(yīng)高分子復(fù)合材料。

7

報(bào)告人：陶榮甲，Temple University

時(shí)間：6月18日（周三）9:30

單位：中國(guó)科學(xué)院理論物理研究所

地點(diǎn)： 北樓322

8

報(bào)告人：葉萌，中國(guó)工程物理研究院研究生院

時(shí)間：6月18日（周三）10:00

單位：中國(guó)科學(xué)院物理研究所

地點(diǎn)：M樓253會(huì)議室

摘要：

中心反演破缺的材料在與光相互作用時(shí)可以產(chǎn)生二次諧波，因此二次諧波產(chǎn)生（SHG）通常用來(lái)探測(cè)材料結(jié)構(gòu)的鐵電相變。在磁性材料中，復(fù)雜的磁結(jié)構(gòu)也可以破壞中心反演對(duì)稱性，與光發(fā)生相互作用，產(chǎn)生磁致二次諧波（MSHG）。該現(xiàn)象可以用來(lái)探測(cè)復(fù)雜磁結(jié)構(gòu)，并對(duì)光進(jìn)行磁光調(diào)控。近幾年，我們先后推導(dǎo)完善了磁性材料SHG的理論公式，研究了共線和非共線磁構(gòu)型引起的MSHG，并發(fā)現(xiàn)不同磁構(gòu)型貢獻(xiàn)的MSHG在微觀機(jī)制和對(duì)稱性上具有非常大的差異。其中，我們發(fā)現(xiàn)磁結(jié)構(gòu)的矢量自旋手性可以引起非常規(guī)的MSHG，即手性SHG。我們以雙層反鐵磁性材料CrI3和CrSBr為例，利用第一性原理計(jì)算，分別探索了常規(guī)和非常規(guī)MSHG的微觀機(jī)制和調(diào)控手段，提出了基于共線和非共線磁構(gòu)型的非線性光學(xué)元件和磁光探測(cè)應(yīng)用。

報(bào)告人簡(jiǎn)介：

葉萌，本科畢業(yè)于中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)物理系，博士畢業(yè)于美國(guó)羅格斯新澤西州立大學(xué)，曾在美國(guó)芝加哥大學(xué)分子工程學(xué)院和清華大學(xué)物理系從事博士后研究，現(xiàn)為中國(guó)工程物理研究院研究生院材料結(jié)構(gòu)與功能研究室副研究員。近年來(lái)主要通過(guò)理論計(jì)算方法研究材料的電極化，磁性以及材料與光場(chǎng)相互耦合的現(xiàn)象。在Nature Physics, Science Advances, Physical Review Letters, Nature Computational Science, Advanced Materials等物理和材料領(lǐng)域重要期刊上共發(fā)表論文21篇。

9

報(bào)告人：錢小石，上海交通大學(xué)

時(shí)間：6月18日（周三）15:30

單位：中國(guó)科學(xué)院物理研究所

地點(diǎn)：M249會(huì)議室

摘要：
凝聚態(tài)可控相變研究開啟了近現(xiàn)代許多重要工程應(yīng)用（各類換能器、傳感器與驅(qū)動(dòng)器等），至今依然是眾多學(xué)科的前沿研究方向。近年來(lái)凝聚態(tài)相變應(yīng)用研究出現(xiàn)顯著的與熱能交叉的趨勢(shì)，如：巨電卡效應(yīng)起源于功能電介質(zhì)的可逆電致相變，其賦能的新一代全固態(tài)制冷器件，具備高能效比、柔性、輕量化、可穿戴的特點(diǎn)，有望在芯片熱點(diǎn)制冷、單兵紅外隱身與偽裝、人體熱舒適、樓宇局域制冷等前沿?zé)釕?yīng)用領(lǐng)域提供高制冷能效比、高功重比的冷熱調(diào)控能力，符合世界低碳發(fā)展需求以及我國(guó)雙碳目標(biāo)。這里我將分別簡(jiǎn)要匯報(bào)我們課題組在相變功能材料賦能的主動(dòng)熱管理、熱驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)方面近期的一些工作：1.電卡制冷-電致伸縮雙效應(yīng)驅(qū)動(dòng)的薄膜制冷系統(tǒng)，其樣機(jī)實(shí)測(cè)峰值能效比超過(guò)60，制冷功率密度達(dá)到6.5kW/kg，循環(huán)壽命超過(guò)三百萬(wàn)次；2.弛豫鐵電高分子材料經(jīng)過(guò)復(fù)雜界面極性調(diào)控后展現(xiàn)出超高電卡效應(yīng)，最大溫變超38攝氏度；3.鈦酸鋇基無(wú)鉛陶瓷中的巨電卡效應(yīng)。

報(bào)告人簡(jiǎn)介：
錢小石，上海交通大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院特聘教授，前瞻交叉研究中心執(zhí)行副主任，博士生導(dǎo)師，主要從事鐵電、電介質(zhì)物理及衍生的智能機(jī)械與能源動(dòng)力系統(tǒng)研究，曾任職于美國(guó)Nascent Device llc.，擔(dān)任副總裁、首席技術(shù)官，2018年全職回國(guó)工作。回國(guó)后的研究工作已在Nature(4篇), Science(3篇)等期刊發(fā)表，主持國(guó)家級(jí)人才專項(xiàng)項(xiàng)目，國(guó)家級(jí)青年人才項(xiàng)目、基金委面上項(xiàng)目、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目課題、上海市科委基礎(chǔ)研究領(lǐng)域、原創(chuàng)探索項(xiàng)目等多項(xiàng)基礎(chǔ)研究項(xiàng)目/課題。

10

報(bào)告人：趙侃，北京航空航天大學(xué)

時(shí)間：6月19日（周四）14:00

單位：中國(guó)科學(xué)院物理研究所

騰訊會(huì)議ID：428-185-434

地點(diǎn)：M樓238會(huì)議室

摘要：

自旋系統(tǒng)中的阻挫會(huì)導(dǎo)致奇異物態(tài)的形成。在具有燒綠石結(jié)構(gòu)的自旋冰Dy2Ti2O7中，Ising自旋的排列服從局部“冰規(guī)則”，使得空間孤立磁單極子的數(shù)量最小化，類似于水形成的冰中的電偶極子。在2D平面內(nèi)，可以類似地定義排列在kagome晶格上的Ising自旋的冰規(guī)則，要求每個(gè)三角形具有單個(gè)磁單極子，導(dǎo)致各種獨(dú)特的磁有序和激發(fā)。

結(jié)合低溫磁性和熱力學(xué)測(cè)量、單晶中子散射和蒙特卡羅(MC)模擬，我們發(fā)現(xiàn)了阻挫磁性金屬HoAgGe作為第一個(gè)實(shí)現(xiàn)kagome自旋冰態(tài)的自然化合物。通過(guò)中子漫散射，繪制了HoAgGe在不同溫度下的自旋序行為：系統(tǒng)首先進(jìn)入伴隨有磁荷漲落的部分磁有序態(tài)，區(qū)別于理論預(yù)測(cè)的磁荷有序相，最終進(jìn)入有序磁基態(tài)。建立了準(zhǔn)2D自旋模型，闡明其中3D XY相變普適類，同時(shí)發(fā)生時(shí)間反轉(zhuǎn)對(duì)稱性(TRS)破缺。更有趣的是, 發(fā)現(xiàn)HoAgGe的TRS破缺相存在具有一種奇特磁性響應(yīng)：兩個(gè)時(shí)間反演簡(jiǎn)并態(tài)可以用非線性磁化率來(lái)區(qū)分和選擇，其與kagome冰規(guī)則密切相關(guān)。我們的發(fā)現(xiàn)不僅揭示了一類kagome自旋冰中新的對(duì)稱性破缺過(guò)程，也展示了自旋阻挫體系在信息技術(shù)中的應(yīng)用潛力。

基態(tài)時(shí), 沿kagome平面b軸施加磁場(chǎng)，系統(tǒng)表現(xiàn)出1/3，2/3和極化態(tài)等磁平臺(tái)，平臺(tái)上的磁矩大小隨著升場(chǎng)和降場(chǎng)完全一致，但是反常霍爾效應(yīng)(AHE)和縱向磁阻曲線出現(xiàn)了明顯的回滯。通過(guò)中子衍射實(shí)驗(yàn)，確定了磁平臺(tái)上的簡(jiǎn)并態(tài)磁結(jié)構(gòu)，明確了連接這些準(zhǔn)簡(jiǎn)并態(tài)的對(duì)稱操作，其與HoAgGe中kagome晶格的非平凡畸變密切有關(guān)。結(jié)合模型計(jì)算，揭示了一類特殊非共線磁結(jié)構(gòu)，能帶結(jié)構(gòu)相同，但是具有不同的AHE、線性磁電阻和軌道磁化等。

報(bào)告人簡(jiǎn)介：

趙侃，北航物理學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師，工信部海外青年人才。2013年中國(guó)科學(xué)院物理研究所靳常青研究員課題組取得博士學(xué)位，2013至2021年在德國(guó)哥廷根大學(xué)和奧格斯堡大學(xué)進(jìn)行博士后研究，2014至2016年德國(guó)洪堡學(xué)者。圍繞強(qiáng)關(guān)聯(lián)量子磁性主題開展研究工作，以第一/通訊作者發(fā)表研究論文13篇，包括Science1篇、NaturePhysics1篇、NatureComm.1篇、Phys.Rev.B6篇等。目前主持國(guó)家自然基金面上項(xiàng)目，科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目課題，北京市杰出青年科學(xué)基金。

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