孙培杰
简介：
2005年，日本富山大学物理系获博士学位。2005年到2007年，日本岩手大学特聘讲师。 2007年到2012年，德国马普固态化学物理研究所博士后研究员，热电输运项目负责人。2012年4月加入中科院物理所。研究员，博士生导师。
主要研究方向：
电子强关联材料以及拓扑材料的异常热和电输运行为研究。 包括重费米子材料，量子磁体，热电材料，拓扑半金属材料等的制备和从极低温到室温的热力学，输运，磁性，弹性，热膨胀等的测量分析等。试图从基础物理角度理解和发现量子材料功能特性。
过去的主要工作及获得的成果：
1, 发现了三角晶格量子磁体中的自旋超固态相 以及该量子物态引起的巨大磁卡效应，并基于此效应制作了原型磁致冷器件: Giant magnetocaloric effect in spin supersolid candidate Na2BaCo(PO4)2. Nature 625, 270–275 (2024)。参考Nature同期发表的研究简介， Spin supersolid with giant magnetocaloric effect promises a new route to extreme cooling， https://www.nature.com/articles/d41586-023-04102-2。
2, 发现了巡游磁性体系中热电效应和自旋熵的普适关系，为理解磁性和热电的关系、探索磁性热电材料提供了重要依据。 Generic Seebeck effect from spin entropy, The innovation 2, 100101 (2021). 发现了准一维材料TlCu3Te2沿着针状单晶方向高热电优值 A quasi-one-dimensional bulk thermoelectrics with high performance near room temperature, Science Bulletin 68 (2023) 920–927。
3, 首次将能势特效应应用到近藤散射研究中。发现了重费米子化合物的巨大能势特信号由近藤散射的频率非对称性引起，并成功推导出了异常霍尔效应，能势特效应和热电效应的相互关系。该实验首次明确证明了重费米子化合物巨大热电效应的微观起源。代表论文：P. Sun et al., Phys. Rev. Lett. 110, 216408 (2013)； Phys. Rev. Lett. 117, 216401 (2016).
4, 发现了拓扑半金属TaAs中的巨大热导率量子振荡，和戴希等人合作，指出了外尔费米子手性零声导热的可能性。参考文章 Phys. Rev. X 9, 031036 (2019)，以及美国物理学会 “physics” 题为"The sound of Weyl fermions” 的评述。https://physics.aps.org/articles/v12/67.
5, 系统地研究了Kagome阻挫晶格近藤体系CePdAl的低温磁性相图，发现了极低温下量子临界顺磁相（区别于常规的量子临界点）的实验证据，指出了金属自旋液体存在的可能性。Nature Physics 15, 1261 (2019)。Nature Physics 同期配发题为“Frustration can be critical” 的评论文章，分析了该工作的物理意义，Nature Physics 15, 1212 (2019)
6, 观测到拓扑半金属Cd3As2中大的横向热电效应，提出拓扑半金属横向热电器件的新思路。Sci. China - Phys. Mech. Astron. 63, 237011 (2020)。该杂志同期发表陈仙辉院士对该工作的评论文章，SCPMA 63, 237031 (2020)。
7, 发现了由电荷异常驰豫过程导致的新型热电行为, 为理解复杂材料异常热电效应, 以及探索新材料提供了新的思路。代表论文，Peijie Sun et al., Nature Commun. 6, 7475 (2015).
8, 通过极低温下热输运测量，在YbRh2Si2的量子临界点附近，观测到了Wiedemann–Franz法则的破坏，为研究低温下非费米液体的物理本质 提供了有意义的实验基础。代表论文：H. Pfau, P. Sun et al., Nature 484, 493 (2012).
9, 系统研究了电子强关联半导体FeSb2的异常热和电输运行为，发现了该化合物的低温下巨大热电系数和电子关联的关系。为探索新型关联半导体热电材料提供了一个典型范例。代表论文： P. Sun et al，Phys. Rev. B 79, 153308 (2009)；Dalton Trans. 39，1012 (2010) 封面文章。
代表性论文及专利：
1, Junsen Xiang, Chuandi Zhang, Yuan Gao, Wentao Jin*, Wei Li*, Peijie Sun*, Gang Su* et al, Nature 625, 270 (2024).
2, Qingxin Dong, Junsen Xiang*, Genfu Chen*, Peijie Sun* et al., Science Bulletin 68 (2023) 920–927.
3, Peijie Sun et al., Generic Seebeck effect from spin entropy, The innovation 2, 100101 (2021).
4, Junsen Xiang, X. Dai & Peijie Sun* et al., Phys. Rev. X 9, 031036 (2019).
5, Hencan Zhao, Q. Si*, Frank Steglich*, Peijie Sun*, Nature Phys. 15, 1261 (2019). DOI: 10.1038/s41567-019-0666-6.
6, Junsen Xiang, Genfu Chen & Peijie Sun et al., Sci. China-Phys. Mech. Astron. 63, 237011 (2020)
7, Peijie Sun et al., Phys. Rev. Lett. 110, 216408 (2013).
8, Peijie Sun et al., Nature Commun. 6, 7475 (2015).
9, H.Pfau, P. Sun et al., Nature 484, 493 (2012).
10, Peijie Sun et al., Phys. Rev. B 90, 245146 (2014).
11, U. Stockert, Peijie Sun et al., Phys. Rev. Lett. 117, 216401 (2016).
目前的研究课题及展望：
科技部重点研发, 国家自然科学基金，科学院重大仪器研发
培养研究生情况：
毕业博士生5名。 在读博士生5名。每年拟新招两名左右硕博连读生。欢迎对基础材料物理感兴趣的同学报考。
其他联系方式：
010-81258515 (怀柔园区)
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