报告题目：实现性能调控的纳米尺度结构设计
报告人：田鹤教授, 浙江大学
时间：6月10日 下午15:30
地点：同安二201外间会议室
报告摘要：
利用自主发展的电子显微学方法，在纳米乃至原子尺度对各物理量间耦合关系开展研究，有针对性的探知耦合本质与性能的依存关系，并探索性能调控的途径。揭示了在铁电材料内部，引入纳米尺度极化表面，对单相铁电材料宏观热膨胀行为调控的物理机制。设计并制备出一种PbTiO3单相铁电介孔零膨胀系数材料；创新提出了一种调制铁电材料热膨胀系数的新途径，为设计、制备性能优异的单相零膨胀材料提供了新思路。（Nature Communications, 9 (2018) 1638 ）发现了晶格调控可突破极限尺寸对铁电极化的抑制作用。实现了四方相BiFeO3薄膜在室温二维极限尺度下的铁电序；证实了极限尺度下（一个单胞厚）的BiFeO3薄膜，所具有的超强铁电性与自发的面外极化；揭示了铁电极化产生、稳定和转化的物理机制；奠定了其作为高密度非易失性存储器的科学基础。(Nature communications 9 (2018) 3319) 进而，探索晶格与铁电序对电荷、自旋的调控作用。利用“单色器电子能量损失谱”与“纳米电子束磁圆二色谱技术”，在SrTiO3/PbTiO3、BiFeO3/PbTiO3等界面中观测到反常铁电屏蔽现象与磁性；揭示了高度有序的铁电极化诱导界面电荷与自旋极化的本质；阐明了铁电氧化物界面微结构、极化、屏蔽与宏观性能的关联性。（Advanced Materials 30 (2018) 1707017）开发了“低束流密度成像三维重构技术与算法”，成功解决了电子束辐照敏感材料成像与三维重构的难题。基于结构设计，制备出当前外量子效率最高的钙钛矿LED元件；揭示了钙钛矿晶粒和有机绝缘层的结构组合，调制电荷输运特性与折射率的物理机制；阐明了这种褶皱结构显著提升器件发光效率的机理；提供了推进钙钛矿LED产业化发展的全新思路和途径。（Nature 562 (2018) 249）
报告人简介：
田鹤，理学博士，浙江大学材料科学与工程学院研究员，博士生导师，中国电镜学会理事，电子显微学方法与仪器技术委员会副主任。近年来针对强关联体系中自旋序、铁电序、及其与晶格之间的耦合关系，创新性研究发展了轨道角动量涡旋电子束显微方法、电荷动态分布探测方法、三维应变分布成像方法等一系列多元、动态、协同测量与表征显微学方法，成功解决了铁电序与晶格调控、晶格畸变与多铁耦合等重要物理问题的测量表征，取得了系统性创新研究成果。主要成果在国际有重要影响的学术期刊上发表论文60余篇，其中，Nature (2篇), Nature Communications (2), Advanced Materials (4), PNAS, Angewandte Chemie，评为ESI热点论文1篇（Top 0.1%），ESI高被引论文3篇（Top 1%），论文正面引用2300余次。 发表于Nature的论文，单篇引用达500余次。获得中组部支持,承担了973重点基础研究发展计划的专题项目、国家自然科学基金面上项目。轨道角动量涡旋电子束等开创性工作被多次被 “Nature News”, “Nature Nanotechnology: News & views”, “Science Daily”, 及“Time”, “National Geographic Channel”，等杂志和科学媒体专题报道。荣获欧洲显微协会最佳论文奖。
