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发布时间:2018-05-29 11:01:34
    

万博manbetx手机版在读博士之一:申建雷

 

 

 

申建雷,中国科学院物理研究所在读博士。申建雷是万博manbetx—手机版物理学专业20101班学生。2014年考取河北师范大学硕士研究生。研究生入学以来一直从事磁性多功能材料的开发与性质研究。2014-2015学年荣获专业三等学业奖学金。2016-2017 学年荣获河北师范大学研究生学业一等奖学金和国家奖学金。20173月考取中国科学院物理研究所博士。

申建雷所在课题组已有工作基础上观察到Mn50Ni36Co5Sn9中的动力学阻止现象,并通过冷却场和温度场实现了对冻结母相相比例的调控,并阐明了动力学阻止现象的产生机制

自发交换偏置(Spontaneous Exchange Bias, SEB)作为一种全新的交换偏置效应激起了很多研究者们的兴趣。该效应去除了带磁场制备样品或外加磁场冷却过程的限制,使交换偏置效应的应用会更加广泛和便捷。不过,目前Heusler合金中存在SEB的体系较少并且关于该效应的物理机制说法不一,从而造成在体系中触发和调控SEB的困难。针对这一难题我们通过汇总和分析现有SEB体系发现仅当体系的分子磁距处于0~1μB/f.u.时才能表现出SEB,因此,SEBAFMFM交换作用的强弱极为敏感。基于以上分析,我们以富MnMnNiSn Heusler合金为研究平台,通过化学应力来调控马氏体相中AFMFM交换作用的强弱关系,打开了体系中的AFMFM交换相互作用窗口,从而实现了SEB的触发和调控。其中,在AFM相互作用占主导的Mn50Ni41Sn9合金中利用Cu取代Ni达到晶格膨胀和削弱Ni-Mn杂化的作用,从而增强了马氏体相的FM相互作用,实现了自发交换偏置场HSE1182 Oe降低到0 OeFM相互作用占主导Mn50Ni40Sn10合金中利用Si取代Sn达到晶格收缩和增强NiMn杂化的作用,从而增强了AFM相互作用,关闭了体系长程的FM相互作用窗口同时打开了体系的长程AFM交换相互作用窗口,实现了HSE0 Oe1307 Oe的大范围调控。通过上述工作,充分验证了我们首次提出的AFMFM交换作用调控体系SEB的正确性和实用性,为当前初露萌芽的自发交换偏置的重新评估和挖掘提供坚实的理论依据和调控手段。科研成果有:

[1] J. L. Shen, D. W. Zhao, G. K. Li, L. Ma, L. Y. Jia, C. M. Zhen, and D. L. Hou, Kinetic arrest and de-arrest in Mn50Ni36Sn9Co5 ferromagnetic shape memory alloy, physica status solidi (b) 1–6 (2016)

[2] 申建雷 李萌萌 赵瑞斌 李国科 马丽 甄聪棉 候登录, Ni-Mn杂化对Mn50Ni41-xSn9Cux合金中马氏体相变温度和马氏体相磁性的影响, Acta Phys. Sin. 24 247501 (2016)

[3] 申建雷 赵瑞斌 翟晓霞 焦艳菊 李为国, 铁磁形状记忆合金Mn50Ni36Sn9Co5中的动力学阻止和去阻止, < 首都师范学报>(自然科学版)No.6 December 2016

[4] J. L. Shen, G. K. Li, L. Maa), C. M. Zhen, and D. L. Hou, Enhanced antiferromagnetic exchange interaction - induced spontaneous exchange bias in Mn50Ni40Sn10-xSix Heusler alloys (Scientific Reports)

 

 

 

2018416日校友日,庆祝建校60周年活动之际,申建雷回到母校,他感到非常亲切,同时也感慨离校这三年多母校的变化。他在理科楼第八阶梯教室为在读的学弟学妹们做励志报告,鼓励学弟学妹发奋学习、努力考研,为更好报效祖国奠定坚实基础。

 

申建雷为师弟师妹作报告

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