首页 -> 2020年度求是杰出青年学者奖

张金松

 

        我的主要研究方向是在低温强磁场的环境下研究低维量子材料体系的输运特性。材料中的电子、声子等准粒子在外加电场(或温度梯度)的驱动下所形成的稳态运动即为输运现象。在拓扑材料中的量子输运研究是我们近期关注的焦点。通过精细调控拓扑绝缘体中元素配比,在外加磁场调控下系统研究其中的电子输运特性以及拓扑和磁性的量子相变规律。在磁性元素掺杂以及具有内禀磁性的拓扑绝缘体中,我们均观测到了量子反常霍尔效应。此效应不依赖于朗道能级的形成,只与材料电子能带结构的陈数相关。其内在的无耗散一维手性边缘态不仅可以用于未来低能耗的电子学器件,也有望通过构造马约拉纳量子比特实现拓扑量子计算。

        利用原位离子调控方法对二维层状材料的晶体结构、电子结构和量子物态进行可逆调控,从而研究其中的量子输运特性和各类有序相之间的内在联系,也是我们研究的重点方向。将带电离子嵌入到二维材料的范德瓦尔斯层中或改变其化学成健,是目前调控二维材料物性最强有力的方法之一。与传统方法制备的处于热力学稳定态的样品不同,此方法获得的亚稳态材料为未来探索新型量子材料和量子物态提供了新的研究思路和方法。

 

        张金松,1985年出生,2008年于清华大学物理系获学士学位;2014年于清华大学物理系获理学博士学位;2014年至2017在斯坦福大学材料学与工程系做博士后;2017年入职清华大学物理系,现为清华大学物理系副教授,博士生导师。

        张金松长期从事低维量子材料的输运研究,聚焦在拓扑材料和二维层状材料中量子物性的多场调控研究,为量子反常霍尔效应的实验观测做出了重要贡献。目前以第一或通讯作者发表Science两篇、Nature Materials一篇、Nature Communications两篇、Nano Letters一篇、Physical Review B一篇,总引用2100余次。研究成果入选“两院院士评选2013年中国十大科技进展新闻”。获得2014年瑞士Chorafas青年研究奖,主持国家重点研发计划青年项目。

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