学术报告
题目: [纳米物理与器件重点实验室系列学术报告(176)] 高温约瑟夫森二极管和高温超导铁磁体
时间: 2025年12月08日 10:30
报告人: 张定,清华大学物理系

报告摘要:

本报告将汇报我们近期在铜氧化物和铁基超导方面的研究进展。在铜氧化物高温超导研究中,我们利用所发展的转角约瑟夫森结制备技术[1],构筑了具有原子级平整界面的铜氧化物c轴转角双晶薄膜,观测到了在45度转角下显著的约瑟夫森效应以及高温约瑟夫森二极管效应。在进一步的研究中,我们观测到了分数化的交流约瑟夫森效应,还实现了工作在液氮温度以上的可调控的约瑟夫森二极管[2]。在铁基超导方面,我们利用锂离子固体调控,在铁硒薄膜中注入锂离子而发现其高温超导态与巡游铁磁性共存,而且铁磁性的居里温度接近室温[3]。该体系具有目前所报道的最高的超导与铁磁性共存的温度。有意思的是,在施加平行磁场以极化电子自旋时,该高温超导铁磁态的超导温度得到了提高,表明超导与铁磁性有很强耦合,可能存在高温自旋三重态配对。上述研究工作不仅为探究新奇量子态提供了新平台,也为实现新型低功耗器件带来了新思路。

[1] 张定,朱玉莹,汪恒,薛其坤,《物理学报》72, 237402 (2023).

[2] H. Wang, et al., Nat. Phys. (2025).

[3] Y. Hu, et al., Nat. Commun. 16, 7305 (2025).

报告人简介:

张定,清华大学物理系长聘副教授,北京量子信息科学研究院兼聘研究员,国家杰青。2008年本科毕业于北京大学物理学院,2014年博士毕业于德国马克斯·普朗克固态研究所,2016年入职清华大学物理系,2022年通过长聘。主要研究高温超导、低维超导的量子输运,共发表学术论文60余篇,以通讯作者在Science(1), Nature Physics(2), Nature Communications(5), Physical Review X/Letters(2)等期刊上发表论文30余篇,2020年获评麻省理工科技评论中国“35岁以下科技创新35人”。

邀请人:赵冬

联系方式:d.zhao@iphy.ac.cn

报告地点:物理所M楼249会议室