报告摘要

传统的光生电流（光生伏打）效应通常需要异质结构的材料设计，例如半导体p-n结或异质界面，才可以获得单向的稳定电流。物理学家和材料学家指出在中心对称性破缺的体系中，可以通过非线性光学来获得稳定的直流电。这一过程目前已经被广泛研究和证实，并有潜力突破Shockley–Queisser极限。本征的体光伏电流主要由移位电流（shift current）和注入电流（injection current）组成。我们近年来基于对称性分析和第一性原理计算，揭示了磁性材料中移位电流和注入电流的选择定则，在共线反铁磁材料（如MnBi2Te4）中发现了一系列隐藏模式，包括自旋流、层分辨电流等；并且在手性磁结构中厘清了体光伏电流产生的对称性要求和选择定则。这些研究结果可以帮助我们更深入地认识非线性光学和自旋电子学之间的联系，为新型信息存储材料载体提供了一定理论依据。

报告人简介

周健，西安交通大学材料学院教授。2004-2013年在北京大学力学系和材料系攻读学士和博士学位，2013-2018年在美国弗吉尼亚联邦大学和麻省理工学院从事博士后研究。2018年依托国家海外人才（青年）计划回国工作。目前研究兴趣主要集中在以第一性原理计算凝聚态材料的非线性光学、光致材料结构和拓扑相变等方面。迄今以第一/通讯作者身份在PNAS, PRL, JACS, Angew Chem, Nano Letters等杂志上共发表50余篇论文。论文总引用7000余次，h因子36，入选“爱思唯尔中国高被引学者”、全球前2%顶尖科学家“生涯影响力”和“年度影响力”榜单。主持多项国家自然科学基金等项目。