The 13th APCTP workshop on multiferroics
1.赵永刚(清华)_电场调控多铁异质结中磁性
2.吴梦昊、任伟、陆赟豪_滑移铁电
3.Riccardo Comin、Changsong Xu_NiI2
4.Zhoujian_西安交大_二维材料中体光伏效应
Continuously tunable ferroelectric domain width down to the single-atomic limit in bismuth tellurite
Nature Communications 13, 5903 (2022)
Mengjiao Han#, Cong Wang#, Kangdi Niu, Qishuo Yang, Chuanshou Wang, Xi Zhang, Junfeng Dai, Yujia Wang, Xiuliang Ma, Junling Wang, Lixing Kang*, Wei Ji* Junhao Lin*
Abstract
Emerging functionalities in two-dimensional materials, such as ferromagnetism,superconductivity and ferroelectricity, open new avenues for promising nanoelectronic applications.Here, we report the discovery of intrinsic in-plane room-temperature ferroelectricity in two-dimensional Bi2TeO5 grown by chemical vapor deposition, where spontaneous polarization originates from Bi column displacements. We found an intercalated buffer layer consist ofmixed Bi/Te column as 180° domain wall which enables facile polarized domain engineering, including continuously tunable domain width by pinning different concentration of buffer layers, and even ferroelectric-antiferroelectric phase transition when the polarization unit is pinned down to single atomic column. More interestingly, the intercalated Bi/Te buffer layer can interconvert to polarized Bi columns which end up with series terraced domain walls and unusual fan-shaped ferroelectric domain. The buffer layer induced size and shape tunable ferroelectric domain in two-dimensional Bi2TeO5 offer insights into the manipulation of functionalities in van der Waals materials for future nanoelectronics.
季威 教授Ji, Wei (Prof.)
办公地点：北园物理楼205A
电子邮箱：wji_AT_ruc.edu.cn
电 话：+86-10-62515597
传 真：+86-10-62515597
教育经历
1998年9月-2003年7月 北京科技大学 材料物理系 学士
2003年9月-2008年1月 中国科学院物理研究所 博士
工作经历
2006年7月-2008年1月 加拿大麦吉尔大学 访问学者
2008年1月-2010年8月 加拿大麦吉尔大学 博士后
2010年9月-2014年7月 中国人民大学物理系 副教授
2014年8月-今 中国人民大学物理系 教授、三级教授(2018)、二级教授(2023)
研究方向：与实验紧密结合，关注低维量子物态模拟，包括四个方向：
1、低维材料预测与器件物理：二维信息、磁性、铁电、多铁、光电材料物性预测、低维小量子体系输运性质预测、低维光电转换材料设计；
2、超原子聚集体物性预测和模拟：超原子晶体中的特殊电子态，如电荷密度波、拓扑平带等；
3、表面和界面上的物理、化学过程：非接触原子力显微镜和扫描透射电子显微镜模拟；表面人工体系创制和特殊电子态预测；电子激发态下的物理化学过程模拟。
4、原子制造理论：低维材料创制原理；化学势调控新材料创制；非平衡态原子运动模拟
人才培养：在读博士生9人、硕士生2人。
已培养博士生12人，(联合培养)硕士生5人，(联合培养)博士后3人。
学生获吴玉章奖学金2次；研究生国家奖学金9人、京东奖学金1人次、光学奖学金3人次、北京市优秀毕业生4人。
拟每年招收硕博连读、直博士研究生各1~2名、博士后1~2名；上述研究生和博士后均可与中国科学院物理研究所、中国科学院大学和中国人民大学的实验团队联合培养。
毕业和出站去向
- 胡智鑫 博士 (2015)，天津大学副教授，院长助理，曾为多伦多大学博士后
- 贾 茜 博士 (2016)，教育部学科评估中心干部；
- 孔祥华 博士 (2016)，深圳大学助理教授，曾为麦吉尔大学博士后
- 王晨光 博士 (2017)，外交部非洲司干部；
- 乔婧思 博士 (2018)，北京理工大学教授，曾为新加坡国立大学博士后；
- 杨 凤 博士 (2020)，四川省公务员；
- 潘宇浩 博士 (2020)，中国XX集团高级工程师；
- 王 聪 博士 (2020)，中国人民大学副研究员，曾为该校博士后
- 周谐宇 博士 (2021), 北京龙讯旷腾科技有限公司研究员
- 周霖蔚 博士 (2022), 深圳大学博士后
- 郭的坪 博士(2024)，四川师范大学讲师
- 王侣锦 博士(2024)，云南师范大学讲师
(联合培养)硕士生5人：杨凤（后为中国人民大学博士研究生）；侯林放（后任北京市公务员）；严长林（后任湖南省公务员）；李卓航（后任职中国工商银行广东分行）；杨帆
(联合)博士后3人：成海霞 博士（中国钢研科技集团）；雷宝 博士（浙江师范大学）、刘南舒 博士（西南大学）
主要工作成果
Selected Publications (代表性年度论文)
Ferroelectricity in untwisted heterobilayers of transition metal dichalcogenides
Lukas ROGÉE#, Lvjin WANG#,…, Manish CHHOWALLA*, Wei JI*, and Shu Ping LAU*
Science 376(6596) pp.973-978 (2022)
Van der Waals epitaxial growth of air-stable CrSe2 nanosheets with thickness-tunable magnetic order
Bo Li#, Zhong Wang#, Cong Wang#, Peng Chen#, Xidong Duan*, Wei Ji*, Xiangfeng Duan*, et al.
Nature Materials 20, 818-825 (2021)
Universal mechanical exfoliation of large-area 2D crystals
Yuan Huang, Yu-Hao Pan, Rong Yang … Peter Sutter*, Wei Ji*, Xing-Jiang Zhou* and Hong-Jun Gao*
Nature Communications 11, 2453 (2020)
Stacking tunable interlayer magnetism in bilayer CrI3
Peiheng Jiang, Cong Wang … Zhicheng Zhong* and Wei Ji*
Phys. Rev. B 99, 144401 (2019) arXiv:1806.09274
PRB Editors’ Suggestion
Few-layer Tellurium: one-dimensional-like layered elementary semiconductor with striking physical properties
Jingsi Qiao, Yuhao Pan, Feng Yang, Cong Wang, Yang Chai and Wei Ji*
Sci. Bull. 63(3), 159-168 (2018)
Ultrahigh mobility and efficient charge injection in monolayer organic thin-film transistors on boron nitride
Daowei He, Jingsi Qiao … Yi Shi*, Wei Ji* and Xinran Wang*
Science Advances 3, e1701186 (2017)
Science Advances：目前最高性能的单层有机薄膜晶体管
Probing Carrier Transport and Structure-property Relationship of Highly Ordered Organic Semiconductors at Two-dimensional Limit
Yuhan Zhang, Jingsi Qiao … Yi Shi*, Wei Ji*, Jianbin Xu*, Xinran Wang*
Physical Review Letters 116, 016602 (2016)
《APS Physics》 Viewpoint: Precise Layering of Organic Semiconductors
《Nature Reviews Materials》 Organic electronics: Packing tips for charge transport
Exploring atomic defects in molybdenum disulphide monolayers
Jinhua Hong, Zhixin Hu, … Chuanhong Jin*, Wei Ji*, Jun Yuan*, Ze Zhang
Nature Communications 6, 6293(2015)
Uncovering the personality of wonder ultrathin materials
High-mobility transport anisotropy and linear dichroism in few-layer black phosphorus
Jingsi Qiao, Xianghua Kong, Zhi-Xin Hu, Feng Yang, Wei Ji*
Nature Communications 5, 4475 (2014) arXiv:1401.5045
新闻：季威研究组在《自然•通讯》上发表独立研究成果
Real-Space Identification of Intermolecular Bonding with Atomic Force Microscopy
Jun Zhang, Pengcheng Chen, … Wei Ji*, Zhihai Cheng*, Xiaohui Qiu*
Science 342 (6158) , 611-614 (2013)
C&EN: Hydrogen Bonds Visualized; 季威副教授在《科学》杂志发表论文
王聪 博士Wang, Cong (Dr.)
王聪，中国人民大学微纳光电功能材料与器件北京市重点实验室副研究员。
办公地点：北园物理楼209
电子邮箱：wcphys_AT_ruc.edu.cn
电 话：+86-10-62517997
传 真：+86-10-62517997
教育经历
(1) 2014-09 至 2020-09, 中国人民大学, 物理, 博士
(2) 2010-09 至 2014-09, 中国人民大学, 物理, 学士
工作经历
2020-09 至 今, 中国人民大学, 理学院物理系, 副研究员
研究方向
利用第一性原理计算方法，结合部分实验数据，探索低维磁性和电极化材料的新奇物性及调控机制。
Selected Publications (代表性论文)
(1) Peiheng Jiang#; Cong Wang# ; Dachuan Chen; Zhicheng Zhong; Zhe Yuan; Zhong-Yi Lu; Wei Ji ; Stacking tunable interlayer magnetism in bilayer CrI3, Physical Review B, 2019, 99(14): 144401
(2) Cong Wang#; Xieyu Zhou#; Linwei Zhou; Yuhao Pan; Zhong-Yi Lu; Xiangang Wan; Xiaoqun Wang; Wei Ji ; Bethe-Slater-curve-like behavior in double super-exchange governed two-dimensional magnet ic bilayers, Physical Review B, 2020, (102): 020402-1-020402-7
(3) Bo Li#; Zhong Wan#; Cong Wang#; Peng Chen; Bevin Huang; Xing Cheng; Qi Qian; Jia Li; Zhengwe i Zhang; Guangzhuang Sun; Bei Zhao; Huifang Ma; Ruixia Wu; Zhongming Wei; Yuan Liu; Lei Liao; Yu Ye; Yu Huang; Xiaodong Xu; Xidong Duan; Wei Ji; Xiangfeng Duan ; Van der Waals epitaxial growth of air-stable CrSe2 nanosheets with thickness-tunable magnetic order, Nature Materials, 2021, 20(3 )
(4) Wang, Cong#; Zhou, Xieyu#; Zhou, Linwei; Tong, Ning-Hua; Lu, Zhong-Yi; Ji, Wei ; A family of high-temperature ferromagnetic monolayers with locked spin-dichroism-mobility anisotropy: MnNX and CrCX (X = Cl, Br, I; C = S, Se, Te), SCIENCE BULLETIN, 2019, 5(64): 293-300
(5) Kangkang Zhang#; Cong Wang#; Minhao Zhang; Zhanbin Bai; Fang-Fang Xie; Yuan-Zhi Tan; Yilv G uo; Kuo-Juei Hu; Lu Cao; Shuai Zhang; Xuecou Tu; Danfeng Pan; Lin Kang; Jian Chen; Peiheng Wu; Xu efeng Wang; Jinlan Wang; Junming Liu; You Song; Guanghou Wang; Fengqi Song; Wei Ji; Su-Yuan Xie; Su-Fei Shi; Mark A. Reed; Baigeng Wang ; A Gd@C82 single-molecule electret, Nature Nanotechnology , 2020, (15): 1019-1024
(6) Jing-Jing Xian#; Cong Wang#; Jin-Hua Nie; Rui Li; Mengjiao Han; Junhao Lin; Wen-Hao Zhang; Zhen-Yu Liu; Zhi-Mo Zhang; Mao-Peng Miao; Yangfan Yi; Shiwei Wu; Xiaodie Chen; Junbo Han; Zhengca i Xia; Wei Ji; Ying-Shuang Fu ; Spin mapping of intralayer antiferromagnetism and field-induced s pin reorientation in monolayer CrTe2, Nature Communications, 2022, 13(257)
(7) Geng Li#; Haitao Yang#; Peijie Jiang#; Cong Wang#; Qiuzhen Cheng; Shangjie Tian; Guangyuan Han; Chengmin Shen; Xiao Lin; Hechang Lei; Wei Ji; Ziqiang Wang; Hong-Jun Gao; Chirality locking charge density waves in a chiral crystal, Nature Communications, 2022, 13(2914)
刘南舒 博士Liu, Nanshu (Dr.)
刘南舒，西南大学物理科学与技术学院 副教授
电子邮箱：liuns0215@swu.edu.cn
URL： 刘南舒 – 西南大学物理科学与技术学院
教育经历
(1) 2016-09至2021-06，大连理工大学，凝聚态物理，博士
(2) 2012-09至2016-06，西北师范大学，物理学，学士
工作经历
2021-09至2024-06，中国人民大学物理学系，博士后
2024-09至今，西南大学物理科学与技术学院，讲师/副教授
研究方向
利用密度泛函理论探索低维材料的磁性、电极化等新奇物性及其合理调控。
Selected Publications (代表性论文)
(1) Nanshu Liu*, Cong Wang, Wei Ji*, Recent research advances in two-dimensional magnetic materials, Acta Phys. Sinica 71, 127504 (2022)
(2) Nanshu Liu, Si Zhou*, Jijun Zhao, Photoinduced spin injection and ferromagnetism in 2D group III monochalcogenides, J. Phys. Chem. Lett. 153, 590 (2022)
(3) Nanshu Liu, Si Zhou*, Jijun Zhao, Visible-light overall water splitting on g-C3N4 decorated by subnanometer oxide clusters, Mater. Today Phys., 16, 100312 (2021)
(4) Nanshu Liu, Yanyan Zhao, Si Zhou*, Jijun Zhao, CO2 reduction on p-block metal oxide overlayers on metal substrates—2D MgO as a prototype, J. Mater. Chem. A, 8, 5688 (2020)
(5) Nanshu Liu, Si Zhou*, Jijun Zhao, High-Curie-temperature ferromagnetism in bilayer CrI3 on bulk semiconducting substrates, Phys. Rev. Mater., 4, 094003 (2020)
(6) Nanshu Liu, Junfeng Zhang*, Si Zhou*, Jijun Zhao, Tuning the electronic properties of bilayer black phosphorene with the twist angle, J. Mater. Chem. C, 8, 6264 (2020)
(7) Shaofeng Li#, Yan Zhang#, Nanshu Liu#, et. al, Operando revealing dynamic reconstruction of NiCo carbonate hydroxide for high-rate energy storage, Joule, 4, 673 (2020)