周睿

简介


1987年生。2009年7月本科毕业于武汉大学物理学基地班,2014年7月于中国科学院物理研究所获凝聚态物理专业理学博士学位,之后在法国国家科学研究中心国家强磁场实验室(CNRS-LNCMI)从事博士后研究。2018年加入中国科学院物理研究所,任中国科学院特聘研究员,博士生导师。

主要研究方向


以核磁共振(NMR)为主要的研究手段,并配合强磁场、极低温、强静水压以及单轴压力等极端条件,研究强关联电子体系的微观电性。研究对象包括超导、磁性和拓扑材料等。 

过去的主要工作及获得的成果


在过去几年中,主要利用核磁共振法结合强磁场、高压和单轴压研究了高温超导相图中反铁磁序、电子向列序和电荷有序的性质。包括:(1)研究了空穴型掺杂Ba1-xKxFe2As2和电子型掺杂BaFe2-xNixAs2的欠掺杂区域样品,通过自旋晶格弛豫率的测量,清晰的证明了超导和反铁磁有序是微观共存的;(2)结合电输运的测量,,获得了BaFe2-xNixAs2体系完整相图,发现其中有反铁磁量子临界点和电子向列序量子临界点。特别是在电子向列序量子临界点附近,观察到正常态电阻随温度呈线性变化,即非费米液体行为,这为之后的理论研究提供了重要线索;(3),通过强磁场核磁共振实验发现YBa2Cu3Oy中CuO面上在强磁场电荷序中可能存在着由杂质散射导致的准粒子零能束缚态,并没有被之前的任何理论所预言,可以帮助理解电荷序的产生机理并启发其他的相关研究;(4)通过强磁场核磁共振实验系统的研究了YBa2Cu3Oy中CuO面内自旋磁化率在低温随磁场的变化,首次通过局域测量获得了欠掺杂区域上临界磁场随温度的变化,从另一个侧面确认了电荷序的确会影响超导配对强度。同时也确认了赝能隙态也是YBa2Cu3Oy体系的基态,并得到了残留自旋磁化率,为数值模拟研究提供了重要参数。

代表性论文及专利


  • J. Kačmarčík, I. Vinograd, B. Michon, A. Rydh, A. Demuer, R. Zhou, H. Mayaffre, R. Liang, W. N. Hardy, D. A. Bonn, N. Doiron-Leyraud, L. Taillefer, M.-H. Julien, C. Marcenat, and T. Klein, Unusual Interplay between Superconductivity and Field-Induced Charge Order in YBa2C
    u3OyPhys. Rev. Lett. 121, 167002 (2018).
  • C. G. Wang, Z. Li, J. Yang, L. Y. Xing, G. Y. Dai, X. C. Wang, C. Q. Jin, R. Zhou*, and Guo-qing Zheng*, Electron Mass Enhancement near a Nematic Quantum Critical Point in NaFe1-xCoxAs, Phys. Rev. Lett. 121, 167004 (2018).
  • R. Zhou, M. Hirata, T. Wu, I. Vinograd, H. Mayaffre, S. Krämer, A. P. Reyes, P. L. Kuhns, R. Liang, W. N. Hardy, D. A. Bonn, and M.-H. Julien, Spin susceptibility of charge ordered YBa2Cu3Oy across the upper critical field, PNAS 114 (50), 13148-13153 (2017).
  • R. Zhou, M. Hirata, T. Wu, I. Vinograd, H. Mayaffre, S. Krämer, M. Horvatić, C. Berthier, A. P. Reyes, P. L. Kuhns, R. Liang, W. N. Hardy, D. A. Bonn, and M.-H. Julien, Quasiparticle Scattering off Defects and Possible Bound States in Charge-Ordered YBa2Cu3Oy, Phys. Rev. Lett. 118, 017001 (2017).
  • T. Wu, R. Zhou, M. Hirata, I. Vinograd, H. Mayaffre, R. Liang, W. N. Hardy, D. A. Bonn, T. Loew, J. Porras, D. Haug, C. T. Lin, V. Hinkov, B. Keimer, and M.-H. Julien, 63Cu-NMR study of oxygen disorder in ortho-II YBa2Cu3Oy, Phys. Rev. B 93, 134518 (2016).
  • R. Zhou, L. Y. Xing, X. C. Wang, C. Q. Jin and Guo-qing Zheng, Orbital order and spin nematicity in the tetragonal phase of the electron-doped iron pnictides NaFe1−xCoxAs, Phys. Rev. B(R) 93, 060502 (2016).
  • R. Zhou. Z. Li, J. Yang, D.L. Sun, C.T. Lin and Guo-qing Zheng, Quantum criti-cality in electron-doped BaFe2-xNixAs2, Nat. Commun. 4, 2265 (2013).
  • Z. Li, R. Zhou, Y. Liu, D. L. Sun, J. Yang, C. T. Lin, and Guo-qing Zheng, “Microscopic coexistence of antiferromagnetic order and superconductivity in Ba0.77K0.23Fe2As2”, Phys. Rev. B(R) 86, 180501 (2012) (Editor`s suggestion).

目前的研究课题及展望


(1)极端条件下核磁共振实验手段的开发。
(2)研究高温超导材料中竞争序与超导态的关系。
(3)研究其他非常规超导材料的电子配对的对称性,自旋涨落以及配对机制。
(4)研究拓扑材料的新奇拓扑物性。

培养研究生情况


拟每年招收研究生1--2名,研究生在学期间有出国交流的机会。 研究组网站: http://nlsc.iphy.ac.cn/SC9/index.html

电话:

010-82649071

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rzhou@iphy.ac.cn