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—— 第三部分 国家杰出青年科学基金及创新研究群体学术带头人选介 ——


吴明卫 2007年度国家杰出青年科学基金获得者

  吴明卫教授的主要研究方向是自旋动力学理论。在国家杰出青年科学基金资助下,开展的主要工作和取得的主要成果如下:

  (1) 受邀在Physics Reports上发表了一篇近200页的Review文章,系统总结了吴明卫教授近十年来在自旋动力学中建立的自旋动力学Bloch方程方法的工作,并总结了该领域的进展。该文2010年下半年发表后,已被他引19次。

  (2) 将动力学自旋Bloch方程推广到三维体材料系统、包含所有散射的情况,并全面系统地研究了III-V族半导体体材料中的电子自旋弛豫。在一篇21页的文章中,他们给出了大量的预言,指出了一些之前被广泛接受的观点的错误,并发现了很多重要的结果。例如,预言了在n型和本征型体材料中自旋弛豫时间随电子浓度变化在金属区会有一个峰出现,在本征型体材料中由于库仑散射的非单调性自旋弛豫时间随温度变化会有一个峰出现,在p型体材料中由于屏蔽的变化自旋弛豫时间随空穴浓度会有一个峰出现。此外他们发现,之前人们认为在n型窄带半导体如InSb和InAs中Eliiott-Yafet机制占主导的观点是错误的,他们的全微观计算表明Eliiott-Yafet机制在所有常见的III-V材料中都不重要。另外Bir-Aronov-Pikus机制在本征型III-V体材料中不重要。该研究极大地丰富了人们对体材料中的自旋弛豫的理解。其中他们预言的在n型体材料中自旋弛豫时间随电子浓度变化的峰很快就被美国Colorado大学的Cundiff实验组证实。他们关于Eliiott-Yafet机制在III-V族半导体中是不重要的预言,已被其后Murdin的实验证实。他们关于在本征III-V半导体中的温度峰的预言,也被Ma等人的实验所证实。该文章从2009年发表以来,已被他引22次。

  (3) 用吴明卫教授发展的动力学自旋Bloch方程理论,重新研究了BAP机制对本征及空穴型量子阱自旋迟豫的贡献,发现以往文献中普遍认为的BAP机制在低温下是决定自旋迟豫的机制是错误的,并指出了以往单体理论错误的原因。该预言已被港大X. D. Cui的实验所验证。 该文已被他引13次。

  (4)最早研究了ZnO及GaN的自旋轨道耦合,文章发表后,不断被各国同行引用并用于解释实验。该文已被他引18次。

  2008年以来,共发表了论文38,书中章节1篇,这些论文被他引158次。在日、俄、波兰、巴西及土耳其的国际会议上受邀作邀请报告5次。担任Elsevier期刊Physica E的编辑、Springer期刊J. Supercond. Nov. Magnet.的编委。2010年担任韩国第30届国际半导体大会的International Program Committee成员。

 

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