一、团队概况

功能氧化物材料与物理团队依托于bat365官网登录入口bat365在线平台官网，团队紧密围绕学校“双一流”建设的战略目标，立足于航空航天智能材料的发展前沿，致力于新型功能氧化物薄膜材料在航空航天领域的应用基础研究，促进基础物理-功能材料-航空航天技术多学科多领域之间的交叉和集成。近年来，团队成员在Nature Materials, Advanced Materials, Advanced Functional Materials, Applied Physics Letters, Physical Review B等领域内一流学术期刊上发表论文80余篇。目前，团队主要致力于三个重点研究方向：1、功能氧化物薄膜生长及物性研究；2、功能薄膜的柔性化及其应用基础研究；3、航空航天电子器件

二、成员简介

（一）老师介绍

1、杨浩 教授

2000年获武汉大学物理系学士学位，2005年毕业于中国科学院物理研究所，获理学博士学位。2006年2月至2009年7月先后作为Director’s Postdoctoral Fellow和助理研究员在美国Los Alamos国家实验室工作。研究成果被包括美国国家航天局在内的机构和期刊引用。已在Adv. Mater., Nat. Mater., PRL, Adv. Funct. Mater., APL等国际期刊发表论文80余篇。获得美国Los Alamos国家实验室Director’s Postdoctoral Fellow、德国洪堡基金会Humboldt Research Fellowship、江苏省第十三批“六大人才高峰”、 江苏省第五期“333高层次人才培养工程”等荣誉称号。曾任国家自然科学基金委面上项目、工信部重点研发计划函评专家和科技部创新创业人才会评专家。主持国家自然科学基金委联合基金、重大研究计划项目7项，省部级项目4项。

研究方向：人工结构氧化物薄膜和铁电、多铁性薄膜；)柔性氧化物材料与器件；透明导电薄膜。

2、樊济宇 教授

2003年9月-2006年5月在中华人民共和国科学技术大学凝聚态物理攻读并获得理学博士学位。2006年至2007年12月，前往韩国世宗大学(Sejong University)从事博士后研究；2010年9月至2011年8月，前往西班牙萨拉戈萨大学(Universidad de Zaragoza)从事博士后研究。

研究方向：磁性功能薄膜；界面和表面物理；低维量子功能材料；透明导电薄膜；自旋电子学中的物理机制。

科研项目：

(1)柔性薄膜LaCoO3中应力和氧空位对铁磁绝缘性作用机理研究, 2019/01/01

(2)电荷有序锰氧化物薄膜的制备与物性研究, 2010/05/29

(3)锰氧化物电荷有序材料的物性研究, 2008/09/22

3、吉彦达 副教授

2009-2011年前往德国亥姆霍兹研究所(Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf)。2015年12月从电子科技大学微电子学与固体电子学毕业并获得工学博士学位。

研究方向：电子薄膜与集成器件

科研项目：

(1)二氧化钒外延薄膜的相变调控及多场耦合性能研究

(2)界面调控的氧化物人工超材料的奇异物理现象研究

(3)氧化物铁电薄膜在贱金属基片上的生长与界面调控研究

(4)界面调控的钙钛矿氧化物人工材料的奇异物理现象研究

4、钱凤娇 副教授

2017年6月毕业于荷兰代尔夫特理工大学(Delft University of Technology)，获得物理学博士学位。2017年10月加入bat365官网登录入口。以第一作者在Science Advances、Phys.Rev.B等国际期刊发表多篇论文，并多次在国际学术会议上作学术报告。主持科研项目有11项，其中国家级3项，省部级4项。

研究方向：磁斯格明子材料的制备和物性研究；吸波隐身材料的制备和性能研究。

科研项目：

(1) 国家自然科学基金青年项目（国家级，24万，2021.1-2023.12）；

(2) 国防科技创新特区火花计划（国家级，22万，2020.11-2021.11）；

(3) 中国博士后站中特别资助（省部级，18万，2021.7-2022.7）。

代表性论文：

(1) F. Qian, et al. Irreversible two-step transition of helix reorientation in MnSi, Journal of Alloys and Compounds 859: 157756 (2021).

(2) F. Qian, et al. New magnetic phase of the chiral skyrmion material Cu2OSeO3. Science Advances 4, eaat7323 (2018). (Science子刊)

(3) F. Qian, et al. Phase diagram and magnetic relaxation phenomena in Cu2OSeO3. Physical Review B 94, 064418 (2016).

（二）学生情况

目前共有在读博士生7名，在读硕士生12名。

三、科研成果

（一）团队研究成果及获奖情况

课题团队研究特色是通过基础物理-先进功能材料-航空航天技术多学科之间的交叉和集成，解决先进功能材料在未来航空航天领域应用的关键问题，服务国家发展和国防战略需求，成果以论文的形式发表于Nature Electronics, Science Advances, Advanced Energy Materials, Advanced Functional Materials, Advanced Science, Physical Review B, ACS Applied Materials & Interfaces等国内外重要学术期刊。团队获得的奖项包括江苏省六大高峰人才，江苏省特聘教授，江苏省双创博士等。

（二）近期学术会议与报告

1、2022年3月杨浩教授在中国仪表功能材料学会电子元器件关键材料与技术专业委员会系列学术论坛中特邀报告《自组装氧化物薄膜：从设计到应用》。

2、李伟伟老师在江苏省物理年会春季会议做报告：氧化物界面原子层构筑、电子结构与物性调控；氧化物基新型信息存储器件与传感器件；

3、李伟伟老师受邀在Electronic Materials and Applications (EMA 2022) 会议中做报告：Interface control of Electronic Structure and Functionalities in Perovskite Oxide Heterostructures.

（三）主要科研项目

1、国家自然科学基金重大研究计划培育项目：面向飞行器结构健康监测的垂直序构压电薄膜研究(批准号:92163102；课题经费：64万元；起止时间：2022/01-2024/12)

2、国家自然科学基金面上项目：

（1）氧化物范德华异质结的界面效应研究(批准号：52172269；课题经费：58万；起止时间：2022/01-2025/12)

（2）自组装氧化物薄膜的可控生长与多铁性研究(批准号：11774172，课题经费：64万；起止时间：2018/01-2021/12)

（3）柔性薄膜LaCoO3中应力和氧空位对铁磁绝缘性作用机理研究(批准号：11974181，课题经费：63万，起止时间：2020.1-2023.12)

3、国家自然科学基金青年项目：

（1）氧化物薄膜忆阻器中微结构的人工构筑与阻变机制研究(批准号：52102177；课题经费：30万；起止时间：2022/01-2024/12)

（2）金属氧化物薄膜微结构的人工构筑与忆阻器行为的研究(批准号：BK20210313；课题经费：20万；起止时间：2021/07-2024/06)

（3）Cu2OSeO3中低温磁斯格明子的成相规律与机理研究(批准号:12004179,课题经费:24万元；起止时间：2021/01-2023/12)

4、国家自然科学基金-大科学装置联合基金：

多铁性薄膜中的氧空位测量及其作用机制研究(批准号：U1632122，课题经费：54万，起止时间：2017/01-2019/12)

5、本科生可参与的科研项目

(1)钙钛矿氧化物/La0.7Sr0.3MnO3/LaMnO3/La0.7SrMnO3异质结薄膜制备和磁性质研究；

(2)基于雷达隐身技术的吸波材料的性能优化设计研究；

(3)二氧化钒异质结微结构演化和相变调控研究；

(4)巡游铁磁体 SrRuO3厚度相干磁电性质研究；

(5)准二维室温铁磁Cr4Te5薄膜大面积外延生长和磁相互作用机理研究。

四、主要实验测试平台

1、脉冲激光沉积系统(Pulsed Laser Deposition, PLD)

一束激光经透镜聚焦后投射到靶上，使被照射区域的物质烧蚀，烧蚀物择优沿着靶的法线方向传输，形成一个看起来象羽毛状的发光团──羽辉，最后烧蚀物沉积到前方的衬底上形成一层薄膜。在沉积的过程中，通常在真空腔中充入一定压强的某种气体，如淀积氧化物时往往充入氧气，以改善薄膜的性能。

图1.(a)Kr-F激光器； (b) 真空腔和操作面板；

(c)溅射期间激发的羽辉； (d)PLD装置

2、X射线衍射仪(X-Ray Diffraction, XRD)

在测试过程中，从阴极射线管发出的X射线照射到样品表面，与样品内原子相互作用，出射的X射线被探测器接收，通过分析出射光的衍射花样（强度、位置等），我们可以得到样品的物相组成、晶体结构、晶粒尺寸等一系列信息。

图2.(a)X射线衍射仪；(b)XRD样品台；(c)XRD衍射图

X射线与样品之间的衍射效应规律满足布拉格方程：

d—两相邻晶面间的距离

θ—X射线入射时与晶面间的夹角

n—衍射级数λ—入射X射线的波长

3、原子力显微镜(Atomic Force Microscope , AFM)

原子力显微镜(AFM)常用来测试样品的表面形貌、粗糙度等。如图所示，激光经过反射镜反射到悬臂背面，再由悬臂反射后被检测器接收，在此过程中激光起到将微悬臂微小位移放大的作用。样品和针尖间会有产生相互作用力，悬臂由于受力会发生微小振动，此微小振动经过光学反射并放大，从而被检测器所探测和收集，再通过反馈系统传送到计算机，经过一系列的数据分析处理之后得到样品表面的高低起伏以及样品的表面形貌。

图3.(a)AFM实物图 ; (b)AFM测试原理图

4、铁电测试仪系统 (Ferroelectric Tester )

铁电测试系统是利用铁电体的极化电畴翻转实现测试固体材料铁电性质的仪器组合。 可用来测样品的P-E曲线（电滞回线）、I-V曲线（伏安特性曲线）等。它由铁电测试仪主机、样品台、电脑控制器等组成，可以在此基础上进行适当的改装，比如外附高压台或外附高温台可以实现在高电压或高温条件下测试样品。

图4. 铁电测试仪系统