摘要:近日,宁波东方理工大学(暂名)理学部物理学院院长、讲席教授魏苏淮联合深圳大学助理教授张鹏,通过调控电子化合物能带的对称性及其波函数的空间分布,提出了一种在金属材料中实现特定波段光学透明性的新策略。这种策略为设计非掺杂的本征透明导电体提供了一种新的思路。该成果于
近日,宁波东方理工大学(暂名)理学部物理学院院长、讲席教授魏苏淮联合深圳大学助理教授张鹏,通过调控电子化合物能带的对称性及其波函数的空间分布,提出了一种在金属材料中实现特定波段光学透明性的新策略。这种策略为设计非掺杂的本征透明导电体提供了一种新的思路。该成果于2025年1月22日以“基于对称性及空间分布禁止跃迁协同效应的本征透明导电体设计(Design of Intrinsic Transparent Conductors from a Synergetic Effect of Symmetry and Spatial-Distribution Forbidden Transitions)”为题发表在物理学顶级期刊《物理评论快报》(Phys. Rev. Lett.)上。
魏苏淮教授与张鹏助理教授基于对电子化合物能带结构和光学特性的系统分析,提出可以通过协同调控金属材料能带的对称性及其波函数的实空间分布,使得材料中特定能带间的电偶极矩跃迁大幅降低,从而提升其可见光透射性。这一研究不仅成功突破了传统透明导电体的设计瓶颈,为开发本征透明导电体开辟了崭新视角,同时也深化了人们对固体材料中光学跃迁机制的理解。这一成果为未来开发具有特殊光电性能的固体材料奠定了坚实的理论基础,并提供了创新的技术路径。
该论文的第一作者是深圳大学博士生王贵,通讯作者是魏苏淮教授和张鹏助理教授。
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魏 苏 淮
讲席教授
宁波东方理工大学(暂名)理学部物理学院院长
魏苏淮1981年获得复旦大学物理学学士学位,1985年获得美国威廉玛丽学院(College of William and Mary)理学博士学位。2015年全职回国后担任北京计算科学研究中心讲席教授,材料与能源研究部主任。他是美国物理学会会士(APS Fellow,1999),国际材料学会(MRS Fellow,2014)会士。魏苏淮为科技部重点研发计划首席科学家,主持基金委重大项目。他还担任了国际三元和多元化合物会议(ICTMC-22)和国际半导体缺陷会议(ICDS-33)大会主席。截至2024年10月,已发表论文600余篇,其中70余篇发表在《物理评论快报》(Physical Review Letters)上,被引用次数超过80000次,H指数大于138(Google Scholar)。
魏苏淮长期从事凝聚态物理的理论计算研究,通过发展第一性原理计算方法,在半导体的电子结构、无序合金、缺陷和掺杂、磁性半导体、光电及能源材料等方面取得了系统的原创性成果。他与合作者发展的第一性原理全电子、全势的FLAPW方法是目前计算固体电子结构最精确的方法;他与合作者提出的计算无序合金物理性质的特殊准随机结构(SQS)方法是目前第一性原理计算合金性质的标准方法;他发展了第一性原理半导体缺陷计算方法,
来源:晓琦的科学世界