王志俊

简介


2014年在中国科学院物理研究所获博士学位。2014年-2018年在美国普林斯顿大学做博士后研究,合作导师为B. Andrei Bernevig教授。2018年12月加入中科院物理所。特聘研究员,博士生导师。2019年入选科睿唯安“全球高被引科学家”物理领域榜单。相关成果“最新研究表明自然界中约24%的材料可能具有拓扑结构”入选两院院士评选的“2019年度中国十大科技进展新闻之一”

主要研究方向


凝聚态物理与材料计算:新型拓扑电子态,材料的磁电光响应,关联电子体系,拓扑超导。

过去的主要工作及获得的成果


1) 提出基础能带表示理论并开发了相关开源软件包
    结合能带理论与k点小群的表示理论,首次把能带在布里渊区的每个k的表示作为一个整体看待,发展出了一套全新的基础能带表示理论。同时结合第一性原理计算软件包VASP,开发了一套完整的计算k点不可约表示,对称性指标以及拓扑分类的开源程序包("VASP2trace": https://github.com/zjwang11/irvsp/blob/master/src_trace_v1.tar.gz and "CheckTopologicalMat": www.cryst.ehu.es/cryst/checktopologicalmat)。用户可以自行下载相关程序,检查新材料的拓扑性 (An available hands-on note @ https://github.com/zjwang11/irvsp/blob/master/vasp2trace_HandsOn.pdf)。
    代表论文:
     a. Vergniory, M. G. et al. arXiv:1807.10271 (2018); Nature 566, 480–485 (2019).
     b. Bradlyn, B. et al. Topological quantum chemistry. Nature 547, 298–305 (2017).
     c. Cano, Jennifer et al. Phys. Rev. B 97, 035139 (2018).


2) 新型费米子——三度简并费米子
   
提出了晶体对称性保护的所有可能的高度简并费米子, 比如自旋 1 的三度简并费米子, 并预言了一系列材料(CoSi等),开启了在三维晶格系统中发掘新型准粒子研究的新篇章, 相关成果发表在《科学》杂志上。
    代表论文:
     a. Bradlyn, Cano, Wang, et al. New Fermions. Science 353, aaf5037 (2016)

3) 沙漏费米子和拓扑Dirac绝缘体
    
将对称性保护的拓扑绝缘体拓展到非简单空间群保护的拓扑类, 如沙漏费米子材料KHgSb, 相关研究成果发表在《自然》杂志上,受到国内外同行的广泛关注。当考虑两个滑移镜面对称性和时间反演之后,我们又提出了一类新的拓扑态——拓扑Dirac绝缘体, 即体态绝缘,表面导电态构成一个四度简并的Dirac点。
    代表论文:
     a. Wang, Z.J. et al. Hourglass Fermions. Nature 532, 189-194 (2016).
     b. Wieder, Bradlyn, Wang, Cano, et al. Topological Dirac Insulator. Science 361, 245-251 (2018).

4) 第二类Weyl费米子材料
    
由于固体材料中不需要像真空宇宙那样满足洛伦兹对称性, 从而给第二类外尔费米子的存在供了可能。本人及其合作者先后预言了两类第二类外尔费米子材料WTe2, MoTe2。
    代表论文:
     a. Wang, Z.J. et al. Phys. Rev. Lett. 117, 056805 (2016).
     b. Soluyanov, A. A. et al. Nature 527, 495-498 (2015).
     c. Wang, Z.J. et al. arXiv:1806.11116 (2018); Phys. Rev. Lett. 123, 186401 (2019).

5) FeSeTe拓扑超导体
    将拓扑态与超导体结合, 在 FeSeTe 高温超导体中发现非平庸的拓扑相, 预言在其表面可能出现拓扑超导, 随后被实验小组证实,开启了在铁基材料在发掘拓扑相以及可能的拓扑超导的研究热点。
    代表论文:
     a. Wang, Z.J. et al. Phys. Rev. B 92, 115119 (2015).
     b. Zhang, P. et al. Science 360, 182-186 (2018).
     c. Zhang, P. et al. Nature Phys. 15, 41-47 (2019).
     d. Nie, S.M. et al. Phys. Rev. B 98, 125143 (2018).

6) 三维Dirac半金属材料
    
将拓扑概念拓展到半金属态,先后预言两类狄拉克半金属材料, Na3Bi 和 Cd3As2 材料,随后被相关实验小组所证实。
    代表论文:
    a. Wang, Z.J. et al. Phys. Rev. B 85, 195320 (2012).
    b. Wang, Z.J. et al. Phys. Rev. B 88, 125427 (2013).
    c. Liu Z. K. et al. Science 343, 6173 (2014).
    d. Liu Z. K. et al. Nature Materials 13, 677 (2014).

7) 磁性Weyl费米子材料
    先后提出两类磁性Weyl费米材料HgCr2Se4和ZrCo2Sn系列。
    代表论文:
     a. Wang, Z.J. et al. Phys. Rev. Lett. 117, 236401(2016).
     b. Xu, G. et al. Phys. Rev. Lett. 107, 186806 (2011).

 

代表性论文及专利


目前共发表SCI论文60余篇,其中包括Nature文章5篇,Science文章6篇,PRL,PRB等,共被引用8000余次,H 因子31。

发表文章列表及单篇引用情况:
http://www.researcherid.com/rid/O-8015-2014.

会议报告ppt: https://github.com/zjwang11/Talks-slides.

VASP中计算不可约表示程序包:https://github.com/zjwang11/irvsp [详见 arXiv:2002.04032 (2020)].

目前的研究课题及展望


中科院人才启动项目,中组部青年人才项目,自然科学基金委面上项目等。

培养研究生情况


拟每年招收博士、硕士生2-3名。欢迎博士后加入!

其他联系方式


zjwang11@hotmail.com;
https://github.com/zjwang11.

电话:

010-82649070

Email

wzj@iphy.ac.cn