Prof. Qingfeng Sun 孙庆丰

北京大学量子材料科学中心 教授,博士生导师

 

简 历: 

男,博士,教授,分别于1995年和2000年在北京大学获得学士和博士学位,2000年至2003年在加拿大McGill大学作博士后,2003年至2013年在中科院物理所工作,2013年至今在北京大学物理学院量子材料科学中心工作。2002年获全国优秀博士学位论文;2003年入选中科院百人计划;2005年获基金委国家杰出青年基金;在拓扑绝缘体方面参加的工作获2010年“中国科学十大进展”和2011年“中国科学院杰出科技成就奖”;2013年获教育部长江特聘教授;2015年获华人物理学会亚洲杰出成就奖;2018年获国家万人计划;2019年获周培源物理奖。2017-2022年主持国家重点研发项目;2020-2024年主持基金委创新群体。研究领域是低维体系量子输运理论、自旋电子学和拓扑绝缘体、石墨烯、有机分子输运、多体强关联体系和近藤效应、等等。发表 SCI论文300多篇,其中Phys. Rev.Lett. 24篇,Phys.Rev.B. 180多篇,被引用10000多次,H因子是51。

 

主要研究方向: 低维体系量子输运理论、量子点、石墨烯、有机分子输运、自旋电子学和拓扑绝缘体,多体强关联体系和近藤效应、等等。

 

过去的主要工作及获得的成果: 

1、 自旋超导态:超导是物理学中的一门子学科。超导有零电阻、迈斯纳效应(完全抗磁性)等现象。超导态是大量电荷为2e、自旋通常是0的库珀对凝聚成的超流态,也就是说它是电荷超导态。我们首次提出了自旋超导态:即由电荷为0自旋非零的粒子(如电子空穴对)凝聚成的超流态。并预言这自旋超导态的自旋阻为0(即自旋流能无耗散的流过它)、电迈斯纳效应(完全抗电场梯度)、自旋流Josephson效应等。我们也给出了自旋超导态的类BCS哈密顿量,以及类伦敦方程和类金兹堡-朗道理论。以及提出自旋三重态超导既是电荷超导也是自旋超导,并在自旋三重态超导中预言了自旋超导二极管效应。

2、手性诱导的自旋选择性:提出一个全新的手性分子(如DNA、蛋白质等)模型哈密顿量:包括了(弱的)自旋轨道耦合、螺旋结构、和退相干。然后完美地解说了在手性分子中由手性诱导的自旋选择性的所有实验观测结果。

3、石墨烯:研究石墨烯p-n结的量子输运规律,发现无序能大大地加强该体系的电导并出现电导平台。提出在石墨烯量子点中通过形变可以实现不同轨道态的杂化,并发现物理起因完全不同的回音壁态和塌缩态居然发生轨道杂化。

4、拓扑绝缘体:在二维拓扑绝缘体与超导耦合体系预言了完美量子Andreev反射,它的反射系数是1,并且这为1的平台不受体系尺寸、入射电子能量、费米面、界面耦合好坏、以及杂质等的影响。该预言效应已被实验观测到。此外,也研究退相干、杂质等对二维拓扑绝缘体输运性质的影响;发现普通退相干对二维拓扑绝缘体的输运性质几乎没有影响,但自旋退相干对它有很大的影响,会破坏纵向电导的量子化平台。

 

培养研究生情况: 已培养博士21位(其中有15位已在高校获得教师职位,有不少已成为教授;近期毕业的2位博士还在做博士后)。

每年拟招收研究生和博士生1-2 名。也欢迎申请博士后。

 

联系电话: 010-62744002

E-mail: sunqf@pku.edu.cn