北京大学应用磁学中心

中心简介

北京大学应用磁学中心的前身是1955年成立的北京大学磁学教研室。具有以院士、教授、副教授为主导的科研队伍。现在的应用磁学中心有中科院院士1人,教育部新世纪人才1人,教授和副教授5人,高级工程师2人,先后主持和负责了国家863、973、国家自然科学基金和教育部博士点基金等项目。

早期研究的课题包括:具有尖晶石、石榴石和磁铅石结构铁氧体的亚铁磁性及其在矩磁、旋磁、软磁和永磁方面的应用;稀土-过渡族金属间化合物的结构与磁性;晶态、非晶态薄膜、多层膜磁性,磁光效应、巨磁阻效应;磁化过程宏观量子效应;磁记录。应用磁学中心成立于2000年。中心的科学研究长期以来致力于结合我国资源特点,重点研究稀土金属4f电子和过渡族金属3d电子的特性,研究3d-4f金属间化合物的形成条件和宏观磁性与微观结构的联系,在此基础上探索有应用价值的新型磁性材料,发展磁性材料在新能源与医疗领域的应用。近十年来,为了迎接全球新一轮技术革命的挑战,中心还致力于磁(自旋)电子学、多维度磁性和输运等物理特性的研究。

开创性的工作如下:1990年,北大磁学教研室发现了在1:12型合金中氮的间隙原子效应。基于研究在稀土-铁合金中宏观磁性与微观结构的联系所形成的思想,首次把氮原子加入到R(Fe,M)12合金的结构中,而形成了相应的氮化物R(Fe,M)12Nx。根据氮化效应,在世界上首次制备出钕铁的氮化物,简称钕铁氮,成为国际磁学界开发稀土永磁材料的一个新系列。在研究氮化物的反磁化机制的基础上,开发出制备高性能氮化物磁粉的生产工艺,可以为稀土-铁氮化物的产业化提供核心技术。最近成功建设了各向异性钐铁氮磁粉和磁体的年产100吨示范工程生产线, 该成果入选2014中国稀土十大科技新闻。先后获得国家教委科技进步一等奖两次和国家自然科学二等奖两次,全国优秀博士论文奖,北京市科技三等奖等。发现的新型稀土-铁氮化物还获得中国、美国、日本和欧洲的发明专利,是国际公认的研究新型稀土铁氮化物的先驱者。依托中国原子能科学研究院国家大科学平台中国先进研究堆(CARR)建设了北京大学高强度粉末中子衍射仪(PKU-HIPD)。该谱仪是我国第一台高强度粉末中子衍射仪。

中心研究组隶属于北大物理学院和人工微结构国家重点实验室,形成具有以院士、教授、副教授为主导的科研队伍。现在的应用磁学中心有中科院院士1人,教育部新世纪人才1人,教授和副教授8人,承担了国家863、973、985、国家自然科学基金和教育部博士点基金等项目,是一支具有活力和创新精神的研究队伍。代表性研究成果先后在Phys. Rev. Lett.、Adv. Mater.、Nano Lett.等国际知名杂志上发表,已发表SCI文章300余篇,总计被引用超过2000次,获得的国内外会议邀请报告超过20次。

国际学术会议

2024年01月16日 第一届磁学与磁性材料发展研讨会在北京大学威海海洋研究院成功举办

2019年11月14日 第七届全国中子散射会议暨国家中子源多学科应用研讨会在北京大学举行

2019年06月22日 中子衍射数据分析及平台建设研讨会在北大成功举办

2018年09月01日 第25届国际稀土永磁与先进磁性材料及其应用大会在北大举行

研究成果

中心目前所获得的主要研究成果包括:在PRL、AM、Nano Lett.等期刊发表SCI论文500余篇,获得国际、国内专利20余项;成功实现了科研成果的产业化,负责了863、973、 科技部重点研发计划和自然科学基金委重点项目等。获得国家教委科技进步一等奖两次、国家自然科学二等奖两次,全国百篇优秀博士论文奖一次,北京市科学技术二等奖两次、三等奖次等。