基本信息
王焕华  男  博导  中国科学院高能物理研究所
电子邮件: wanghh@ihep.ac.cn
通信地址: 北京市玉泉路19号乙
邮政编码: 100049

研究领域

  • X光与物质的相互作用及其在凝聚态物理中的应用: 基于同步辐射光源的X射线散射(XRS)、衍射(XRD)、反射(XRR)、原子对分布函数(PDF)、X射线关联光子谱(XPCS)的方法学和仪器发展;光电子能谱(XPS)和角分辨光电子能谱(ARPES)的应用;光与物质相互作用的理论,尤其是相干光场光场对薄膜生长模式的调控作用。目前正在进行的是北京高能光子源(HEPS)低维结构探针(LoDiSP)线站及在其上使用的多样品环境装置的设计建设,GIXPCS的应用和数据处理软件的发展。

  • 薄膜、异质结和纳米结构的生长机理:原子尺度上的生长机理和表面过程;促进层状生长的物理效应(目的是获得原子尺度的光滑陡峭的表面或界面,以应用于多层膜结构的器件);表面纳米结构花样的形成机理(目的是获得用于催化、传感和纳米器件的表面纳米结构)。 这些生长过程所涉及的非平衡态物理学。目前正在进行薄膜生长模式的倏逝波光场调控及其时间分辨X射线散射和GIXPCS的理论研究和设备研发。

  • 功能材料的结构-性能关系:功能材料的设计、改性、合成以及结构与性能研究;低维材料量子相变;透明导电氧化物; 用于发光二极管和太阳能电池的化合物半导体的缺陷结构分析。目前正在开展低维过渡族金属氧化物的量子相变的维度调制和界面调制研究。


招生信息

招收硕博连读生和博士生,开展凝聚态物理、同步辐射X射线方法学和高能光子源束线技术方面的研究。欢迎热爱物理、有激情、积极进取、好学善思、做事主动的有志青年前来报考。本组也招收博士后,开展相变涨落的X射线光子关联谱研究。


博士后招聘启事

中国科学院高能物理研究所北京高能光源与东莞联合招聘博士后,年薪40万元,要求如下:

1.     对物理学研究有浓厚的兴趣和热情;

2.     在国内外著名大学获得凝聚态物理、光学、半导体专业的理学博士学位,具有较好的中英文阅读与写作能力;

3.     在同步辐射X射线散射、衍射和反射、光电子能谱或吸收谱、薄膜制备与表征方面有实践经验者优先考虑。

工作内容:参加北京高能光源低维结构探针光束线站的建设,并基于北京同步辐射装置公共平台和课题组自有设备开展低维过渡族氧化物量子相变、界面高温超导薄膜的研究。

申请期限:直到招满为止

有兴趣的申请人请联系 王焕华:wanghh@ihep.ac.cn

招生专业
070205-凝聚态物理
招生方向
低维材料的结构与电子态的同步辐射表征
低维材料量子相变的人工调制
薄膜生长模式的调制及其GIXPCS研究

教育背景

2012-02--2013-06   伊利诺伊大学香槟分校   访问学者
1996-09--2001-07   中国科学院物理研究所   理学博士
1991-09--1995-07   山东大学物理系   学士
学位

理学博士学位, 2001年

物理学士学位, 1995年

出国学习工作
2001.10-2003.10 康奈尔大学应用与工程物理系 博士后
2003.10-2004.09 佐治亚大学物理与天文学系  研究助理
2005.11-2006.11 斯坦福国际研究院 访问研究员(visiting researcher)
2012.02-2013.05 伊利诺伊大学香槟分校物理系 访问学者
2014.02-2014.06 加拿大光源,访问束线科学家(Visiting beamline scientist)

工作经历

2016.12-至今 中科院高能物理研究所 研究员;中国科学院大学,岗位教授

2012.02-2013.04 伊利诺伊大学香槟分校 访问学者

2005.11--2006.11 斯坦福国际研究院 访问研究员 

2004.10--2016.10 中科院高能所,其中2007以来担任中国科学院大学 岗位教师

2003.10--2003.09 佐治亚大学 研究助理 

2001.10--2003.10 康奈尔大学 博士后

工作简历
2017-12~2018-03,阿贡国家实验室先进光子源, 关键技术公派出国培训
2017-07~2017-09,阿贡国家实验室先进光子源, 科研合作
2014-02~2015-06,加拿大光源, 访问束线科学家
2005-11~2006-11,斯坦福国际研究院(SRI International), Visiting Researcher
2004-10~2016-12,中国科学院高能物理研究所, 副研究员
2003-10~2004-09,佐治亚大学, 研究助理
2001-10~2003-10,康奈尔大学, 博士后

教授课程

现代X射线物理的原理与应用
X射线晶体学(近代物理方向)
X射线晶体学
X射线晶体学(1)
X射线晶体学I
现代大科学装置-同步辐射在材料科学中的运用

专利与奖励


专利:

1. 王焕华,沈治邦,陈雨,一种相干X光保护、监测与智能衰减一体化集成系统,发明专利,已受理。

2.王焕华,杨铁莹,姜晓明,秦秀波,于润声,王宝义,发明专利:一种透明同质 pn结二极管及其制备方法,2012.10; 授权号:200910089589.6

3. Xiao-Dong Xiang, Zhi-Gang Yu, Huan-hua Wang, USA and International Patent: RFID Tags Having Ferromagnetic Patches, File Reference: SRI1P061.WO (SRI ref WO-5143-2), International application number: PCT/US06/034999; International filing date: Sep.7 2006.

4王焕华,周岳亮;吕惠宾;陈正豪;杨国桢;实用新型专利一种简易激光束扫描装置; 专利号:98213880.6; 批准日期: 1999226

      5周岳亮;王荣平;王焕华;潘少华;陈正豪;崔大复;吕惠宾;杨国桢;发明专利:一种提高激光法制备高温超导带材临界电流密度的方法;专利号:ZL 99 1 07798.9

      6吕惠宾;戴守愚;陈正豪;周岳亮;陈凡;赵彤;杨国桢,何  萌,王焕华;发明专利:钙钛矿结构氧化物复合晶体管;专利号:ZL 00100368.2.


奖励信息
(1) 2021年中国科学院大学 研究生优秀课程奖, , 研究所(学校), 2021
(2) 中国科学院大学物理科学学院奖教金, 二等奖, 研究所(学校), 2018
(3) 第十届全国衍射学术大会暨国际衍射数据中心(ICDD)研讨会优秀论文奖, 一等奖, 专项, 2009
(4) 康奈尔大学材料研究中心(CCMR)重要贡献奖, , 研究所(学校), 2003
(5) 第六届全国超导学术会议优秀论文奖, 一等奖, 专项, 1999
专利成果
( 1 ) 一种消反冲震动的平动光闸兼荧光靶装置, 发明专利, 2021, 第 1 作者, 专利号: 20210512

( 2 ) 一种用于相干X射线监测和探测器过饱和自动保护一体化集成装置, 发明专利, 2021, 第 1 作者, 专利号: 20200515

( 3 ) 一种同质透明二极管及其制备方法, 发明专利, 2013, 第 1 作者, 专利号: 200910089589.6 (application #)

( 4 ) RFID Tags Having Ferromagnetic Patches, 发明专利, 2006, 第 3 作者, 专利号: PCT/US06/034999

( 5 ) 钙钛矿结构氧化物复合晶体管, 发明专利, 2001, 第 5 作者, 专利号: ZL 00 1 00368.2

( 6 ) 一种提高激光法制备高温超导带材临界电流密度的方法, 发明专利, 1999, 第 3 作者, 专利号: ZL 99 1 07798.9

( 7 ) 简易激光束扫描仪, 实用新型, 1999, 第 1 作者, 专利号: 98213880.6

出版信息

《中子和同步辐射在工程材料科学中的应用》,参与翻译,科学出版社,2014年。

发表论文
(1) Study on the interaction between He and defects induced by He-ion irradiation in W and W5Re alloy, Fusion Engineering and Design, 2021, 第 9 作者
(2) Growth, Electronic Structure and Superconductivity of Ultrathin Epitaxial CoSi2 Films, Journal of Physics: Condensed Matter., 2021, 其他(合作组作者)
(3) Interface creation on a mixed-terminated perovskite surface, App. Phys. Lett., 2021, 第 8 作者
(4) Chemical-Pressure-Modulated BaTiO3 Thin Films with Large Spontaneous Polarization and High Curie Temperature, J. Am. Chem. Soc., 2021, 第 5 作者
(5) The investigation of distribution on size and concentration of helium bubbles in Y-bearing ODS steel using by SAXS and GIXRD, Journal of Nuclear Materials, 2021, 第 10 作者
(6) Modulating effect of evanescent waves on thin film growth, Physical Review B, 2021, 通讯作者
(7) Different mechanisms of improving CH3NH3PbI3 perovskite solar cells brought by fluorinated or nitrogen doped graphdiyne,, Nano Research, 2021, 第 9 作者
(8) Reduced-Dimensional Perovskite Photovoltaics with Homogeneous Energy Landscape, Nature Communications, 2020, 第 10 作者
(9) In situ x-ray and electron scattering studies of oxide molecular beam epitaxial growth, APL Mater., 2020, 第 5 作者
(10) Interfacial electronic states of misfit heterostructure between hexagonal ZnO and cubic NiO, Physical Review Materials, 2020, 第 7 作者
(11) Controllable Ferromagnetism in Super-tetragonal PbTiO3 through Strain Engineering, Nano Lettetters, 2020, 第 7 作者
(12) Spectra stable blue perovskite light-emitting diodes, Nature Communications, 2019, 其他(合作组作者)
(13) Giant polarization in super-tetragonal thin films through interphase strain, Science, 2018, 其他(合作组作者)
(14) Crystal imperfection modulation engineering serving for wide band gap semiconductor radiation detector, Adv. Electron. Mater, 2018, 第 3 作者
(15) Effect of doping concentration on point defect structure in As-implanted ZnO, Solid State Communications, 2017, 第 1 作者
(16) Correspondence between the electronic structure and phase separation in a K-doped FeSe system, J. Phys.: Condens. Matter., 2017, 第 6 作者
(17) Interfacial Bonding and Structure of Bi2Te3 Topological Insulator Films on Si(111) Determined by Surface X-ray Scattering, Phys. Rev. Lett., 2013, 第 2 作者
(18) 透明导电氧化物的原理、问题与研究分析, Transparent conducting oxides: principles, problems and analysis, 物理, 2012, 第 1 作者
(19) Growth and morphological characterizatin of zinc nanoplates, Sci. China Ser. E-Tech. Sci., 2012, 通讯作者
(20) The point defect structure and its transformation in As-implanted ZnO crystals, J. Phys. D: Appl. Phys., 2012, 通讯作者
(21) The two origins of p-type conduction in transparent conducting Ga-doped SnO2 thin films, 2011 MRS Spring Meeting Proceedings, 2011, 第 1 作者
(22) A Method of Material Design for Systematic Absence of X-ray Diffraction, Powder Diffraction, 2010, 第 1 作者
(23)  Observation of lateral long range order in superconducting FeTe thin films, Chin. Phys. B, 2010, 第 3 作者
(24) Direct Preparation and microstructure investigation of p-type transparent conducting Ga-doped SnO2 thin films, Powder Diffraction, 2010, 第 3 作者
(25) Preparation and application in p-n homojunction diode of p-type transparent conducting Ga-doped SnO2 thin films, Thin Solid Films, 2010, 第 3 作者
(26) In-situ monitoring EuTiO3 and SrTiO3 film growth using time-resolved x-ray scattering during pulsed-laser deposition, Chinese Physics C, 2009, 第 1 作者
(27) Strong surface diffusion mediated glancing-angle deposition: growth, recrystallization and reorientation of tin nanorods, Chinese Physics Letters, 2008, 第 1 作者
(28) Nanostructure evolution of YBa2Cu3Ox thin films grown by pulsed-laser glancing-angle deposition, Journal of Vacuum Science and Technology B, 2006, 第 1 作者
(29) Nearly strain-free heteroepitaxial system for fundamental studies of pulsed laser deposition: EuTiO3 on SrTiO3, J. Appl. Phys. , 2004, 第 1 作者
(30) Optical and transport properties of Sb-doped SrTiO3 thin films, J. Appl. Phys., 2001, 第 1 作者
(31) Sb-doped SrTiO3 transparent semiconductor thin films, Appl. Phys. Lett., 2001, 第 1 作者
发表著作
(1) 中子和同步辐射在工程材料科学中的应用(合译), Neutrons and Synchrotron Radiation in Engineering Materials Sciences, 科学出版社, 2014-09, 第 5 作者

科研活动

1)北京高能光子源低维结构探针(HEPS-LODISP)的设计与建设

2)过渡族金属氧化物低维材料量子相变的维度与界面调制研究

3)薄膜生长形貌的倏逝波调制效应研究

4)北京同步辐射装置1W1A漫散射实验站的开放运行

5)北京同步辐射装置1W1A漫散射实验站的维修改造项目

科研项目
( 1 ) 用漫散射研究p型ZnO性能不稳定的微结构根源, 负责人, 国家任务, 2010-01--2013-01
( 2 ) 同步辐射掠入射小角散射/衍射实验平台和技术研究, 参与, 国家任务, 2009-01--2011-12
( 3 ) 用于电光调制器的硅基BaTiO3多层膜的表面/界面微结构研究, 参与, 国家任务, 2010-01--2012-12
( 4 ) 同步辐射装置研究, 负责人, 国家任务, 2010-01--2015-12
( 5 ) 面探测器辅助对准系统的搭建, 负责人, 研究所自选, 2010-01--2011-12
( 6 ) 时间分辨X射线衍射平台和技术研究, 参与, 中国科学院计划, 2011-01--2013-12
( 7 ) III族氮化物半导体材料与器件的辐照损伤的同步辐射X射线研究, 负责人, 国家任务, 2013-01--2016-12
( 8 ) “面向重大神经精神疾病脑活动异常的光电同步检测设备的研制”中“ 近红外光信号输出控制设计”, 负责人, 国家任务, 2012-01--2016-12
( 9 ) 准一维金属原子链的量子相变研究, 负责人, 国家任务, 2016-01--2018-12
( 10 ) BSRF-1W1A漫散射线站的面探测器技术建设, 负责人, 研究所自选, 2016-01--2017-12
( 11 ) X射线全自动衰减片系统, 负责人, 研究所自选, 2016-01--2018-08
( 12 ) X射线驻波实验方法发展, 参与, 研究所自选, 2015-07--2018-06
( 13 ) 北京高能同步辐射光源低维结构探针(HEPS-LODISP), 负责人, 国家任务, 2016-07--2025-12
( 14 ) 中国科学院重大科技基础设施维修改造项目:1W1A漫散射光束线站的维修改造, 负责人, 中国科学院计划, 2020-01--2022-12
( 15 ) 国际伙伴计划项目:过渡族金属氧化物的低维量子相变的界面调制, 负责人, 中国科学院计划, 2020-01--2022-12
参与会议
(1)倏逝波对薄膜生长形貌的调制效应及其推动的创新前景   中国物理学会秋季会议   2021-10-23
(2)无   2021-09-20
(3)无   2021-05-05
(4)Design and Application Prospect of Low-Dimensional Structure Probe at High Energy Photon Source   2019光学一期与技术国际会议   2019-11-02
(5)Interfacial Modulations of Low-Dimensional Quantum Materials Probed by In-situ Interface X-ray Scattering   第15届表面X射线和中子散射国际会议   2017-07-15
(6)高能光源低维结构探针的初步设计和待议技术方案   第一届高能光源低维结构探测与分析研讨会   2017-04-26
(7)Interface Structure of Bi2Te3/Si(111)-7x7 Probed by Surface X-ray Scattering   2015年加拿大表面会议   王焕华,刘洋   2015-05-19
(8)A Method of Material Design for Systematic Absence of X-ray Diffraction   第十届全国衍射学术大会暨国际衍射数据中心研讨会   王焕华   2011-10-10
(9)The Two Origins of p-Type Conductions in Ga-doped SnO2 Thin Films   美国材料研究学会2011年春季会议   王焕华   2011-04-25
(10)The two origins of p-type conduction in transparent conducting Ga-doped SnO2 thin films   2011年美国材料研究学会春季会议   Huan-hua Wang, Tieying Yang, Baoyi Wang, Kurash Ibrahim, Xiaoming Jiang   2011-04-25
(11)Direct Preparation and microstructure investigation of p-type transparent conducting Ga-doped SnO2 thin films   第十届全国衍射学术大会暨国际衍射数据中心研讨会   杨铁莹   2009-10-10
(12)Structure evolution of nanostructured YBa2Cu3Ox thin films formed by pulsed laser glancing deposition   2005年纳米科学与技术国际会议   Huan-hua Wang, Yi-ping zhao   2005-07-25

合作情况

浙江大学关联物质中心 刘洋 教授,低维量子材料的结构相变研究

中科院物理所CL03组   葛琛 副研究员,低维量子材料的结构与性能调制

北京科技大学    邢献然 教授, 陈骏 教授,张林兴 博士, 铁电薄膜中相界与晶界演化的同步辐射X射线关联光子谱研究

阿贡国家实验室    周华、张展 博士,表面X射线散射与衍射技术及其应用

伊利诺伊大学香槟分校物理系  Tai-Chang Chiang 院士,低维量子材料的表面与界面研究

项目协作单位

北京科技大学

南开大学

浙江大学关联物质中心

伊利诺伊大学厄巴纳-尚佩恩分校物(UIUC)

阿贡国家实验室材料科学洗(MSD)和先进光子源(APS)

指导学生

已指导学生

杨铁莹  博士研究生  070205-凝聚态物理  

原宏宇  硕士研究生  430105-材料工程  

苑梦尧  博士研究生  070205-凝聚态物理  

李燕  博士研究生  070205-凝聚态物理  

戚炜恒  博士研究生  070205-凝聚态物理  

现指导学生

张中英  博士研究生  070205-凝聚态物理  

王震  硕士研究生  070205-凝聚态物理  

刘晨旭  硕士研究生  070205-凝聚态物理  

研究组人员

王焕华,研究员

陈   雨,副研究员

沈治邦,机械与控制工程师

郭望果,助理研究员

李   燕,硕博连读生

戚炜恒,硕博连读生

张中英,硕博连读生

王   震, 硕博连读生

张子易,访问学者