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Zhang Research Group

Intro block Condensed Matter Computation and Design Team

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Introduction to the laboratory

       课题组结合第一性原理计算方法和结构预测方法致力于新型功能材料结构设计、物性调控及性能模拟的理论研究。课题组负责人张守涛副教授,2016年于吉林大学物理学院获理学博士学位,师从马琰铭院士,2016年至2018年在东北师范大学物理学院从事师资博士后研究,2018年留校从事教学科研工作。研究领域为计算凝聚态物理、高压物理及材料设计与模拟。近年来聚焦凝聚态材料的新颖结构、高温超导电性与机理、超硬特性与机制、高能量密度与爆炸性能、元素新氧化态及二维功能材料等前沿研究热点取得多项创新性成果,研究成果发表在Phys. Rev. Lett、Phys. Rev. B、J. Am. Chem. Soc、Inorg. Chem、J. Phys. Chem. Lett、J. Mater. Chem. A等国际高水平学术期刊(6篇被评为热点文章,1篇入选MyFirstJMCA主题系列,1篇入选封面文章)。研究成果受到《Phys.org》、《Physical Review Letters》、《WileyChem》、《Chinese Physics Letters》、《科学网》、《中国物理学会期刊网》等科学媒体亮点报道。迄今,已发表SCI论文50余篇,其中第一/通讯作者论文24篇,总被引用数超过1800余次,H因子20(谷歌学术统计)。兼任国际期刊《Crystals》特刊编辑和J. Mater. Chem. A/C、Nanoscale Horiz、Phys. Chem. Chem. Phys等国际著名期刊审稿人。主持国家自然科学基金青年项目、吉林省教育厅项目及中央高校基本科研业务费专项资金。荣获吉林省科学技术奖自然科学奖二等奖。并在国际/国内学术会议上作口头报告。

祝贺硕士生王钤一获评2023年“小米特等奖学金”

祝贺硕士生王钤一荣获2023年硕士研究生国家奖学金和和东北师范大学优秀研究生荣誉称号

祝贺硕士生王钤一的研究成果发表在中科院二区Top期刊《J. Mater. Chem. A》

       近日,张守涛副教授与吉林大学刘寒雨教授及马琰铭教授合作在电子化合物超导材料研究领域取得新进展,提出兼具反萤石型电子化合物超导体Ca2H,为寻找新型电子化合物超导体氢化物铺平了道路,相关研究成果以"Coexistence of superconductivity and electride states in Ca2H with an antifluorite-type motify under compression"为题,于2023年9月10日在线发表在Journal of Materials Chemisty A杂志上。

      富氢化合物作为一种极具潜力的高温或室温超导体,近年来引起了人们的广泛关注。值得注意的是,富金属氢化物可能表现出独特的电子化合物特征,并具有潜在的超导性,这表明它们可以被视为电子化合物超导体(ESC)氢化物。在此研究中,作者对富钙氢化物进行了第一性原理结构搜索,以设计ESC氢化物。引人注目的是,在压缩条件下发现了前所未有的具有强大稳定性和优异金属性的钙基氢化物Ca2H,其具有间隙电子作为间隙准原子(ISQs)的零维分布特征,主要来源于钙原子的贡献。有趣的是,具有反萤石型构型的立方Fm-3m Ca2H,由一个主体Ca亚晶格和限制在Ca8立方体中心的客体H和ISQs组成。此外,Ca2H在100 GPa时的超导临界温度Tc为6 K,当动态稳定到30 GPa时,超导性显著增强至11 K,这主要归因于涉及Ca主导振动的低频声学声子模式的显著软化,伴随着与费米能级附近Ca 3d态的强耦合。此外,在Ca2H中以Na取代Ca得到的电子化合物Na2H在30 GPa下具有46 K的显著高Tc。这项研究工作提高了对电子化合物结构和性质的理解,并为探索氢化物体系中新兴的ESCs铺平了道路。

论文链接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/ta/d3ta04418a/unauth

 

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