報告題目:原子尺度下材料中的表面與界面
(Surfaces and Interfaces in Inorganic
Materials at the Atomic Scale)
報告人: 日本東北大學副教授
王中長 博士
時 間: 2014年10月 23日(周四) 下午 3:00-5:00
地 點: 南嶺校區機械材料館 209會議室
舉辦單位: 伟德bv1946官网 材料學院 汽車材料教育部重點實驗室
報告人簡介:王中長,日本東北大學副教授。2007獲日本東京大學博士學位。2008年至2009年,任日本東北大學助手,2009年至2012年,任日本東北大學助理教授,2013年起,升任副教授。一直從事無機材料的原子層面制備、表征、制卸及第一性原理和分子動力學計算。在材料、相界面的基本原子結構與物理力學性能直接關聯方面取得了較大進展。負責了13項包括日本國文部省科學研究費在内的國家和企業課題研究。在國際著名學術期刊Nature, Nature Nanotech., Nature Commun., Nano Lett., Adv. Mater., Angew Chemie, Phys. Rev., Appl. Phys. Lett.等上發表SCI檢索論文121篇。參與兩部英文專著的撰寫。在25個主要的國際會議上做邀請或者專題報告。相關研究成果獲2010年度國際材料晶界與相大會年輕科學家獎,2011年度日本材料學會材料研究促進獎, 2012年度日本陶瓷協會最佳論文獎(第1獲獎者),國際材料聯合會年輕科學家獎,2013年度NEC最高科學技術獎,2014年度納米技術六大成果獎,連續三年獲日本東北大學研究業績突出獎等。相關成果被朝日新聞、讀殼新聞(日本最大2家新聞機構)、日本經濟新聞、日經産業新聞、東京新聞、日刊工業新聞、日中新聞等宣傳。
内容摘要:無機材料中的表面和界面對其性能影響很大。已有大量研究表明,通過有效改變材料表面和界面,無機材料的諸多性能能得到有效地控制。比如,在半導體工業,退火能夠有效改變半導體中的界面,從而改變其接觸電阻/勢壘。但目前對于這種界面-性能關系的闡述并不明确,特别是在原子層面上。近年來,我們緻力于該關系的基礎原理闡述,結合原子尺度表面界面表征技術及第一性原理計算方法來研究不同材料體系下的表面界面與性能的依存關系。本報告第一部分主要講述TiO2表面以及Au/TiO2的接觸界面對表面催化的影響。第二部分闡述退火工藝如何改變SiC半導體器件中界面接觸類型(Shottky到Ohmic接觸),并從原子尺度上解釋該過程中接觸界面變化對接觸傳導的影響。第三部分講述單晶體Ruddlesden-Popper (RP)中的稀土La摻雜對其電性能的影響機理(從非金屬到金屬轉變)。最後,報告将介紹我們對界面結構中最基礎現象晶界和位錯的研究成果,其中涵蓋:晶界對點缺陷的吸收誘發晶界超結構的形成機制以及超結構對材料性能的影響;位錯的基本形貌以及位錯種類的計算預測和實驗驗證。