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万贤纲(Xiangang Wan)

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南京大学物理学院教授/博士生导师,物理学院副院长。国家自然科学基金杰出青年科学基金获得者,教育部长江特聘教授。

教育经历:
1997/03 - 2000/12,南京大学,理论物理,博士
1994/09 - 1997/02,南京大学,理论物理,硕士
1990/09 - 1994/06,南京大学,工程地质,学士

工作经历:
2010/01 - 至今,   南京大学,物理学院,教授
2003/09 - 2009/12,南京大学,物理系,副教授
2001/04 - 2003/08,南京大学,物理系,讲师
其中:
2005/06 - 2007/09,美国加州大学戴维斯分校 访问合作研究
2003/10 - 2005/02,日本国立材料研究所 博士后

Education:
Sep. 1990---Jul. 1994 B.Sc. Nanjing University, China
Sep. 1994---Feb. 1997 M.Sc. Nanjing University, China
Mar. 1997---Dec. 2000 Ph.D. Nanjing University, China

Employment History:
Jan.2010---present Professor of Nanjing University, China
Nov. 2003---Dec. 2009 Associate Professor of Nanjing University, China
Jun. 2005---Feb. 2008 Visiting Prof., University California, Davis
Oct. 2003---Feb. 2005 Post-doctor, National Institute
for Material, Japan
Jan. 2001---Nov. 2003 Lecturer of Nanjing University, China

长期从事计算凝聚态物理研究。有较好的数值计算能力和解析能力。对密度泛函理论方法,以及适合用来研究关联电子系统的LDA+DMFT 方法有深入的了解,也熟悉Fluctuational Exchange (FLEX)方法。擅长群论分析,对于关联电子系统的磁性性质也有很好的积累。任《物理》和《Chinese Physics Letters》杂志编委。

Research interests: 
(i) Novel properties in correlated materials with strong spin-orbit coupling:
Weyl Semimetal, Topological insulator, Axion Insulator, Slater insulator

(ii) Symmetry indicators for discovery of new topological materials.

(iii) Magnetic exchange interaction for strongly correlated systems:
Develop a scheme to evaluate the magnetic exchange interaction for correlated system,
successfully predict the magnetic ground state configuration for several compounds.

(iv) Electronic and structural properties of transition metal oxides.
Exotic superconductivity induced by electron-phonon interaction

主要学术成绩为:

提出了新型拓扑量子态—外尔半金属,引发了国际上外尔半金属的研究热潮

基于原子绝缘体基组发展了高效判断拓扑性能的理论方法,并用其对无机材料数据库里面所有非磁材料的拓扑特性进行了分类;

发展了一套计算磁性相互作用的方法并确定了多个复杂体系的基态磁构型;预言了Axion 绝缘体;定出了NaOsO3 的磁结构,确定为罕见的Slater绝缘体,随后被实验所证实;预言了奇异电声子耦合诱导的奇宇称配对超导体;预言新型BiS2 层状超导体的超导机制源于近电荷密度波不稳。

共发表SCI 论文120 多篇,包括1 篇Nature,1 篇Nature Phys.,8 篇Nat. Commun.,10 篇Phys. Rev. Lett.。论文被SCI 他引7100余次,单篇最高SCI他引2500余次。

获得2014年度香港大学Daniel Tsui Fellowship (获奖词是:“在烧绿石结构Ir 氧化物中预言新奇Weyl 半金属态的理论工作及相关第一性原理电子结构计算物理研究”)。2015年获得国家杰出青年科学基金;2016年被评为教育部长江学者特聘教授。获中国物理学会2018-2019年度叶企孙物理奖(获奖词是:万贤纲及合作者提出Weyl半金属概念,引发国际研究热潮;发展新的预言拓扑材料理论方法,预言数千种拓扑材料。)。2019年获首届腾讯基金会“科学探索奖”(获奖词是:“肯定他和合作者提出了Weyl半金属概念;发展新的预言拓扑材料理论方法,预言数千种拓扑材料。鼓励他为发现全新量子效应等重大基础科学问题的研究提供全新视角。”)。获2019年南京大学突出贡献奖。2020年获第二届全国创新争先奖。获得“2019江苏教师年度人物”。

代表作:

1) Topological semimetal and Fermi-arc surface states in the electronic structure of pyrochlore iridates
Xiangang Wan, A. M. Turner, A. Vishwanath, S. Y. Savrasov
Phys. Rev. B 83, 205101 (2011)
该项工作提出了新型拓扑量子态—Weyl 半金属,引发了国际上Weyl 半金属的研究热潮。

通过对5d 过渡金属氧化物的研究,国际上首次发现了Weyl 半金属,指出Weyl 半金属的表面态是特殊的费米弧(Fermi arc),这成为实验上确认Weyl 半金属的最重要指标。这一原创性的研究成果把拓扑的概念从绝缘体拓展到了金属体系,而且让人们在凝聚态物质中有可能研究Weyl 费米子的独特性质。该工作被广泛认为是Weyl 半金属研究热潮的开端,不仅在凝聚态物理中产生了广泛影响,而且相关概念被人们拓展到光学、声学等。在国际物理界产生了突出的影响。

2) Comprehensive search for topological materials using symmetry indicators
Feng Tang, Hoi Chun Po, Ashvin Vishwanath, Xiangang Wan*
Nature 566, 486 (2019).
该项工作对无机非磁材料数据进行地毯式搜索,一举找到了数千余种非磁性拓扑材料。他们这一系列工作的科学意义是:(1)颠覆了传统上认为拓扑材料很少的观点。(2)建立了非磁拓扑材料数据库,为发展有实用价值的拓扑材料奠定了基础。

3) Efficient Topological Materials Discovery Using Symmetry Indicators
Feng Tang, Hoi Chun Po, Ashvin Vishwanath, Xiangang Wan*
Nature Physics 15, 470 (2019).
该项工作建立新的高效判定拓扑材料的理论方法。此前人们通常是通过计算拓扑不变量来判断物理体系的拓扑特性,这种方法需要进行大量的计算,效率较低,所以理论上预言的拓扑材料很有限,不利于其应用。万贤纲教授和合作者发展了新的高效理论方法,可以很容易的判断材料的拓扑特性。