个人信息
姓名: 王攀硕 性别: 男
出生日期: 1988.01.12 籍贯: 河南许昌
婚姻状况: 已婚 专业: 计算物理
学历: 博士 毕业院校: 复旦大学
电话/微信: 152-2188-3781 Skype: 121141973@qq.com
邮箱: pswang@zzu.edu.cn
地址: 河南省郑州市高新区科学大道100号郑州大学物理学院A418
教育、工作经历
o 08, 2023 - 至今 郑州大学 直聘副研究员
o 09, 2020 - 08, 2023 南方科技大学 博士后
Ø 合作导师: 刘奇航
o 09, 2019 - 08, 2020 新加坡南洋理工大学 博士后 (因疫情原因签证未发放)
o 07, 2017 - 08, 2019 一诺仪器上海研发中心 算法工程师
o 09, 2012 - 06, 2017 复旦大学 计算理论物理 博士
Ø 导师: 向红军 龚新高组
o 09, 2008 - 06, 2012 郑州大学 物理 学士 (GPA3.7, Top5%)
研究方向
o 第一性原理计算、模型构建、代码编写
o 多铁、磁性、铁电
o 拓扑物态、拓扑热电
发表文章
o 一作(共同一作)文章:
[1] P. S. Wang, Z. X. Hu, X. S. Wu, and Q. H. Liu, Rational design of large anomalous Nernst effect in Dirac semimetals. npj Comput. Mater. 9, 203 (2023).
[2] T. Feng†, P. S. Wang†, et al., Giant transverse thermoelectric effect induced by topological transition in polycrystalline Dirac semimetal Mg3Bi2. Energy Environ. Sci. 16, 1560 (2023). (IF: 39.71)(本人为理论第一作者,理论idea独立构思)
[3] T. Feng†, P. S. Wang†, Z. J. Han, L. Zhou, W. Q. Zhang, Q. H. Liu, and W. S. Liu, Large transverse and longitudinal magneto-thermoelectric effect in polycrystalline nodal-line semimetal Mg3Bi2. Adv. Mater. 34, 2200931 (2022). (Citations 3/ IF: 32.08) (本人为理论第一作者,理论idea独立构思)
[4] J. W. Guo†, P. S. Wang†, Y. Yuan†, Q. He, J. L. Lu, T. Z. Chen, S. Z. Yang, Y. J. Wang, R. Erni, M. D. Rossell, V. Gopalan, H. J. Xiang, Y. Tokura and P. Yu, Strain-induced ferroelectricity and spin-lattice coupling in SrMnO3 thin films. Phys. Rev. B 97, 235135 (2018). (Citations 39/ IF: 3.90)(本人为理论第一作者)
[5] P. S. Wang, X. Z. Lu, X. G. Gong, and H. J. Xiang, Microscopic mechanism of spin-order induced improper ferroelectric polarization. Comput. Mater. Sci. 112, 448-458 (2016). (Citations 12/ IF: 3.57)(review 文章)
[6] P. S. Wang, W. Ren, L. Bellaiche, and H. J. Xiang, Predicting a ferrimagnetic phase of Zn2FeOsO6 with strong magnetoelectric coupling. Phys. Rev. Lett. 114, 147204 (2015). (Citations 62/ IF: 9.18)(代表工作)
[7] P. S. Wang and H. J. Xiang, Room-temperature ferrimagnet with frustrated antiferroelectricity: Promising candidate toward multiple-state memory. Phys. Rev. X 4, 011035 (2014). (Citations 46/ IF: 14.41)(代表工作)
[8] H. J. Xiang, P. S. Wang, M.-H. Whangbo, and X. G. Gong, Unified model of ferroelectricity induced by spin order. Phys. Rev. B 88, 054404 (2013). (Citations 32/ IF: 3.90)(H. J. Xiang为本人导师,本人完成主要计算工作)
o 合作文章:
[1] T. Feng, Z. H. Zhou, P. S. Wang, Z. L. Liao, Y. P. Wang, H. R. Zhao, W. Q. Zhang, W. S. Liu, Transverse thermoelectric materials: Recent advances and challenges. Next Energy 3, 100105 (2024). (review 文章)
[2] W. Z. Chen, M. Q. Gu, J. Y. Li, P. S. Wang, Q. H. Liu, Role of hidden spin polarization in non-reciprocal transport of antiferromagnets. Phys. Rev. Lett. 129, 276601 (2022). (IF: 9.18)(本人开发了部分计算程序)
[3] J. Li, J. S. Feng, P. S. Wang, E. J. Kan, and H. J. Xiang, Nature of spin-lattice coupling in two-dimensional CrI3 and CrGeTe3. Sci. China-Phys. Mech. Astron. 64, 286811 (2021). (Citations 6/ IF:5.20)(J. Li 为本人师妹,参与文章修改)
[4] J. Y. Ni, P. S. Wang, J. L. Lu, and H. J. Xiang, Realizing magnetoelectric coupling with hydrogen intercalation. Phys. Rev. Lett. 122, 117601 (2019). (Citations 12/ IF: 9.18)(J. Y. Ni 为本人师弟,本人指导文章写作)
[5] G. Chen and P. S. Wang, Surface-induced enhancement of piezoelectricity in ZnO nanowires. Chin. Phys. Lett. 35(12), 127701 (2018). (Citations 4/ IF: 2.29)
个人荣誉
o 2020 校长博后 (南科大)
o 2017 优秀毕业生(复旦)
o 2016 科磊奖学金 (复旦)
o 2015 人工微结构科学与技术协同创新中心优秀博士生一等奖学金 (复旦)
o 2014 国家奖学金 (复旦)
o 2012 优秀毕业论文,三好学生(郑大)
o 2011 国家励志奖学金(郑大)
o 2009-2010 优秀学生奖学金(郑大)
o 2008-2009 优秀学生奖学金(郑大)
主要成果简介 (2012.09-2017.06,2020.09-2023.10)
o 反常Nernst效应电子结构逆向设计(npj computational materials)
Ø 我们构造了一个Dirac半金属模型加上Zeeman场,该模型展现出一个双峰的Hall电导曲线以及补偿载流子效应。
Ø 相比两带Weyl模型,该模型有300%增强的反常Nernst系数,钉扎在费米能级0eV处。
Ø 通过第一性计算,我们预言了两个本征磁性拓扑材料NaFeTe2Au2和Co2PdGe,在费米能级附近有可观的反常Nernst系数( 和)。
o 拓扑半金属Mg3Bi2中的热电增强效应(AM、EES)
Ø 通过Mg缺陷调控,我们得到多晶Mg3Bi2样品中的横向和纵向功率因子分别达到2182 和 3043 。
Ø 在接近节线拓扑本征态的Mg3Bi2样品中观测到了线性的非饱和磁阻,在14T时达到940%。
Ø 通过第一性原理计算,我们揭示了其中的物理机制。非饱和磁阻是由不考虑SOC时的节线半金属母态及考虑SOC后的费米面拓扑引起的:B//x 时电子为开轨道而空穴为闭轨道。
Ø 进一步地通过Mn掺杂,使Mg3Bi2Mn0.1样品的横向热电实现了5倍的增强。
Ø 热电增强的起源是:负化学压力及无序效应诱导的从Z2拓扑能隙到Dirac点的拓扑相变。
o 应变诱导SrMnO3中的多铁性(PRB)
Ø 通过遗传算法搜索,我们研究了SrMnO3在不同拉伸应变下的结构。
Ø 我们首次在实验上证实了SrMnO3在3.8%拉伸应变(DyScO3衬底)下存在巨大的室温铁电(50 μB/cm2)。
Ø 通过第一性计算,我们证明了3.8%拉伸应变下SrMnO3的磁基态是C型反铁磁。
Ø 我们揭示了低温(150K)下的极化增强机理:C型反铁磁自旋序诱导的离子位移,证明SrMnO3中存在很强的自旋-晶格耦合效应。
o 亚铁磁体Zn2FeOsO6中的强磁电耦合的理论预言(PRL)
Ø 通过改进的GA算法搜索,我们发现Zn2FeOsO6的基态是R3空间群。
Ø 证明Zn2FeOsO6是室温亚铁磁体(净磁矩2μB/f.u., TC = 394 K)。
Ø 单粒子各项异性及DM相互作用计算证明其中存在很强的磁电耦合效应。
o 室温亚铁磁体M型-BaFe12O19:一个有前景的多态存储候选体系(PRX)
Ø 我们预言M型BaFe12O19是第一个几何阻挫的反铁电体。其反铁电性起源于偶极-偶极相互作用,并行降温Monte-Carlo模拟进一步证实了其阻挫基态。
Ø M型BaFe12O19:室温亚铁磁体 (净磁矩 10 μB/f.u., TC = 720 K)。
Ø 通过合适的元素掺杂或压缩应变可得到稳定的铁电态 (3.23 μC/cm2),使其适用于多态存储。
o 自旋序诱导极化的统一模型 (PRB)
Ø 我们建立了一个自旋序诱导极化的统一模型,并证明之前的模型均是这个模型的特殊情况。
Ø BiFeO3、 TbMnO3 及 HoMnO3 的极化起源均可以用我们的统一模型来描述。
Ø 基于这个模型我们发现了一些新的极化机制,比如自旋序诱导的非正规铁电、各项异性交换机制等。
o 其他研究结果:
Ø 揭示了多铁材料中自旋序诱导极化的非对称交换机制。
企业工程项目 (2017.07-2019.08)
o 光纤熔接机总体性能优化
Ø 通过算法设计及实验,我发现了稳定熔接机电弧的机制及材料。
Ø 通过分析放电电路并改进放电控制算法,我把熔接机的熔接损耗降低到0.01dB以下,到达世界最好水平。
o 基于MCU的低成本熔接机算法设计
Ø 结合质心定位及最小二乘法,我设计了熔接机二维图像处理对准算法。