我院郭三栋副教授以第一作者身份，在国际物理学著名学术期刊《Physical Review B》《Applied Physics Letters》一年内发表5篇研究论文。
《Physical Review B》和《Applied Physics Letters》是国际物理学界广泛认可的享有极高学术声誉的经典TOP物理学期刊，是Nature Index（自然指数）首批收录期刊。自然指数是依托于全球顶级期刊（全球仅82种学术期刊入选），统计各国家高校或科研院所在国际上最具影响力的研究型学术期刊上发表论文数量的数据库。
通过二维多功能量子材料为研究压电、磁性、谷电子、拓扑等之间的相互作用、探索新奇演生量子物态、实现新奇量子器件应用提供了新机遇，有望产生更多新的物理效应以及器件应用领域，因此理论计算和设计二维多功能量子材料是非常重要的，郭三栋副教授的研究论文在这方面取得了一系列进展。
（1）在铁谷材料中，提出可以通过压电效应产生电场，从而实现反常谷霍尔效应。把这种现象称为压电反常谷霍尔效应，可以归入压电谷电子学(Piezovalleytronics)。[Phys. Rev. B 104, 224428 (2021)]
通过压电效应，施加应变可以产生纵向电场，从而可以在铁谷材料中实现反常谷霍尔效应（只有一个边缘有电荷积累，K或者-K谷载流子）
（2）通过应变或者电子关联调控在特殊的二维材料中实现多种新奇电子态：铁谷态、半铁谷金属态和谷极化量子反常霍尔态。这些态之间的转变能通过带反转以及Berry曲率符号改变解释。[Phys. Rev. B 105, 104416 (2022)；Phys. Rev. B 106, 064416 (2022)]
谷极化量子反常霍尔态
（3）预言了二维压电铁磁体，实现压电和铁磁耦合。最重要的是预言的二维材料的面外压电系数d31大于1，有利于与许多常规半导体器件的底/顶栅器件架构兼容。指出了二维材料顶层和底层原子电负性差异越大越有利于高的面外压电系数。[Appl. Phys. Lett. 120, 232403 (2022); Appl. Phys. Lett. 121, 062403 (2022)]
压电铁磁体示意图
郭三栋，博士，副教授。主要研究集中在二维多功能量子材料的理论计算与设计。第一作者发表于2D Materials, JMCC, Nanoscale, PRB, PCCP, NJP, APL, JCP, Nanotechnology, EPL, JPCM, JPD, JAP等SCI文章73篇，被引用1800余次（Google），H-index 25，大于100次引用3篇。担任Advanced Energy Materials, Nano Energy, JMCA, Nanoscale, JMCC, JPCL, PCCP,ACS AMI, Materials Today Physics, NJP, APL,JPCM,JAP等40余种期刊审稿人。2019年入选陕西省普通高校青年杰出人才支持计划，入选英国皇家化学会物理化学类期刊2019年“Top 1%高被引作者排行榜”。获得英国物理学会2021年“高被引论文”奖，2020年度全球前2%顶尖科学影响力全科科学家榜（Elsevier旗下Mendeley Data发布），进入世界前4万名。
论文链接:https://doi.org/10.1103/PhysRevB.104.224428
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.105.104416
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.106.064416
https://doi.org/10.1063/5.0109033
https://doi.org/10.1063/5.0095917
（供稿：学科建设办公室 电子工程学院）
