时间：2022年11月25日 星期五13:30-16:30
地点：腾讯会议ID: 665 461 811
Rashba and Dresselhaus Effects in Two-Dimensional Semiconductors
主讲人：胡伟特任研究员
报告摘要：
自旋轨道耦合在自旋电子学中起着重要的作用。自旋轨道耦合主要包括Rashba效应和Dresselhaus效应。半导体自旋电子学，由于能够实现自旋器件的集成而受到人们的广泛关注。其中，二维半导体比三维半导体更有前途，因为二维半导体的厚度可以忽略不计，而且在倒易空间中缺乏z分量，可以避免三维体相材料的缺点。胡伟研究员课题组用哈密顿模型回顾了二维半导体中Rashba和Dresselhaus效应的起源，并进一步研究了常见的二维Rashba半导体，包括双原子屈曲蜂窝状单层、Janus过渡金属二硫化物（TMDs）单层、二维极性钙钛矿。Rashba效应的强度可由外加电场、应力、电荷掺杂、层间相互作用、外加磁场和衬底的邻近效应进行调控。
主讲人简介：
胡伟，中国科学技术大学任特任研究员，博士生导师。2013年博士毕业于中国科学技术大学，随后加入美国劳伦斯伯克利国家实验室进行应用数学博士后研究。胡伟研究员的研究领域为理论与计算化学，他致力于发展针对大尺度分子固体材料的第一性原理密度泛函理论低标度计算的新算法，同时开发高性能并行计算软件PWDFT、HONPAS和DGDFT，并将其应用到材料模拟设计。
Dirac-fermion approach and unexpected gapless surface states of layered magnetic topological insulators
主讲人：张海军教授
报告摘要：
The recently discovered MnBi2Te4-family magnetic topological insulators (TIs), have aroused great attention, where the interlayer vdW gap is expected to play a crucial role in topological surface states. However, it remains a serious controversy whether the surface states are gapped or gapless for magnetic TI MnBi2Te4, which is a crucial issue for the prospect of various magnetic topological states. In this talk, we introduce a Dirac-fermion approach to generally describe surface states of layered nonmagnetic/magnetic vdW TIs under the interlayer vdW gap modulation. In particular, we apply this approach to the surface states of vdW antiferromagnetic TIs. Remarkably, unexpected topologically protected gapless Dirac-cone surface states are found to arise under a slight surface vdW gap expansion, if the surface ferromagnetic layer has a zero Chern number, while the surface states remain gapped for all other cases. The unexpected gapless Dirac-cone states are invaluable in solving the puzzle of the observed gapless surface states in MnBi2Te4. This work provides a promising way for experiments to realize intrinsic magnetic quantum anomalous Hall effect with a large energy gap.
报告人简介：
张海军，南京大学物理学院教授，博士生导师，长江学者特聘教授。2011年获得香港求是科学基金会“求是杰出科技成就奖集体奖”。2015年入选“国家海外高层次人才引进计划”（青年项目）。2020年入选教育部“长江学者奖励计划”特聘教授。长期从事计算凝聚态物理方面的前沿基础研究，探索和理解凝聚态物理中的各种新奇物性，特别在拓扑量子材料探索和拓扑物性研究方面取得了一些具有国际影响力的原创性研究成果。譬如，发现了一系列代表性的拓扑量子体系（迄今最重要的Bi2Se3类拓扑绝缘体、本征磁性的轴子绝缘体MnBi2Te4，二维材料拓扑超导2M-WS2）；原创性提出了一系列的拓扑物性数值计算方法（基于最局域Wannier函数）等。目前发表SCI学术论文80余篇，包括Science3篇，Nature子刊/PRL30篇等，论文总引用超过17300次。
轴子绝缘体的局域化和半量子化输运研究
主讲人：陈垂针教授
报告摘要：
拓扑和对称性破缺在描述物相方面具有至关重要的作用。轴子绝缘体是一种时间反演对称性破缺的新型拓扑物态，和普通绝缘体相比，它拥有一些独特的电磁响应，例如量子化的拓扑磁电响应和半量子化的表面霍尔响应，因而近年来受到广泛关注。目前，轴子绝缘体相关实验研究非常多，但是缺乏明确的实验探测方案。本报告中，陈教授首先介绍了其研究团队发现的轴子绝缘体中存在的一种由磁性杂质诱导的类量子霍尔效应的普适安德森相变行为，并提出Chalker-Coddington网络模型来解释该相变，这一普适相变行为的发现为实验上探测轴子绝缘体提供了新的理论方案。随后阐明了在轴子绝缘体中存在分数边缘激发——半整数边缘流，研究发现半量子化边缘流起源于狄拉克电子在具有能隙的表面上发生散射时经历的古斯汉欣位移。最后提出了一套基于半磁性拓扑绝缘体的半量子化霍尔电导输运理论，同时揭示了退相干效应对实现半量子化霍尔电导的重要性。
主讲人简介：
陈垂针，苏州大学物理科学与技术学院教授，博士生导师。2015年于中国科学院物理研究所获理论物理学博士学位。2015-2018年在香港科技大学物理系从事博士后研究。2019年1月加入苏州大学物理科学与技术学院。主要从事凝聚态物理中输运理论和安德森相变的理论研究，在国际物理学期刊表论文二十余篇，包括第一/通讯（含共同）作者Phys. Rev. Lett.5篇，Phys. Rev. B10篇等。主持国家自然科学基金面上项目、江苏省双创人才项目各1项。
