科學(xué)研究：

研究方向：

1. 低維半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中自旋－軌道耦合和自旋霍爾效應(yīng)。

2. 自旋態(tài)的弛豫和相干控制。

3. 磁性半導(dǎo)體。

4. 石墨烯中基礎(chǔ)物理問(wèn)題。

5. 介觀結(jié)構(gòu)中自旋和電荷輸運(yùn)。

承擔(dān)的科研情況：

1、國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目："半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)的光學(xué)性質(zhì)"(2000－2002)，特優(yōu)。

2、國(guó)家自然科學(xué)基金九五重大項(xiàng)目子課題（29890217），特優(yōu)。

3、百人計(jì)劃基金："半導(dǎo)體中自旋電子學(xué)" (2001－2003)。

4、杰出青年基金 （2006－2010）。

科研成果：

在自旋電子學(xué)方面研究了稀磁半導(dǎo)體量子點(diǎn)的磁光性質(zhì)，發(fā)現(xiàn)s-pd交換相互作用是決定磁光性質(zhì)的主要因素，其作用強(qiáng)度隨量子點(diǎn)的維度的變化而變化。預(yù)言了可用外磁場(chǎng)對(duì)稀磁半導(dǎo)體量子點(diǎn)g因子進(jìn)行剪裁。我們的理論計(jì)算與實(shí)驗(yàn)結(jié)果十分吻合，得到國(guó)際同行的好評(píng)。稀磁半導(dǎo)體雙量子阱中平行磁場(chǎng)可以引致磁Stark效應(yīng)，該效應(yīng)敏感依賴于光的偏振。發(fā)現(xiàn)通過(guò)稀磁半導(dǎo)體單壘和雙壘結(jié)構(gòu)的磁阻隨磁場(chǎng)變化呈現(xiàn)出強(qiáng)烈振蕩的特征且對(duì)雙勢(shì)壘情形表現(xiàn)出拍頻的現(xiàn)象。研究了稀磁半導(dǎo)體超晶格結(jié)構(gòu)中自旋極化的電子的縱向輸運(yùn)，發(fā)現(xiàn)了費(fèi)米面及磁阻的強(qiáng)烈振蕩。還研究通過(guò)鐵磁半導(dǎo)體GaMnAs的空穴隧穿，發(fā)現(xiàn)偏壓可以調(diào)節(jié)隧穿電流的自旋極化。

在半導(dǎo)體量子點(diǎn)方面，研究了量子點(diǎn)的激子態(tài)和量子限制效應(yīng)驅(qū)動(dòng)的I型激子到II型激子的轉(zhuǎn)變，以及它們導(dǎo)致的光學(xué)性質(zhì)的顯著變化。對(duì)自組織生長(zhǎng)的InAs/GaAs量子點(diǎn)發(fā)現(xiàn)其Stark紅移對(duì)電場(chǎng)的不同取向呈現(xiàn)非對(duì)稱的特征。我們的理論預(yù)言最近被美國(guó)Notre Dame大學(xué)的實(shí)驗(yàn)小組引用并且實(shí)驗(yàn)證實(shí)。對(duì)于量子阱中平行磁場(chǎng)下的磁激子我們的理論研究結(jié)果表明平行磁場(chǎng)可以改變激子的色散關(guān)系,磁激子的基態(tài)從動(dòng)量為0處移至動(dòng)量為一有限值處. 首次揭示了平行磁場(chǎng)下能量基態(tài)的磁激子是躍遷禁戒的長(zhǎng)壽命的暗激子。

1 半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)物理性質(zhì)的理論研究 夏建白;李樹深;常凱;朱邦芬 中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所 2005

論文專著：

目前在國(guó)際核心物理學(xué)期刊Phys. Rev. Lett./Phys. Rev. B, Appl. Phys. Lett./J. Appl. Phys上共發(fā)表論文58篇。

發(fā)表論文：

1 二維荷電粒子維格納晶格:邊界效應(yīng) 張振中; 蔣昌忠; 常凱; 計(jì)算物理 2006-07-25

2 半導(dǎo)體中自旋軌道耦合及自旋霍爾效應(yīng) 常凱; 楊文; 物理學(xué)進(jìn)展 2008-09-20

3 半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)物理性質(zhì)的理論研究——2004年國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目介紹 夏建白; 李樹深; 常凱; 朱邦芬 物理 2005-11-12

4 稀磁半導(dǎo)體——自旋和電荷的橋梁 常凱; 夏建白 物理 2004-06-12

5 自旋電子學(xué)和相干態(tài) 夏建白; 常凱 物理 2001-09-24

6 3～5.3μmIn_xGa_(1-x)As/Al_yGa_(1-y)As/Al_zGa_(1-z)As非對(duì)稱臺(tái)階量子阱紅外探測(cè)器 吳文剛; 常凱; 江德生; 李月霞; 鄭厚植 半導(dǎo)體學(xué)報(bào) 1998-03-15

7 (Ga，Mn)As外延薄膜MCD隨磁場(chǎng)變化的特異振蕩現(xiàn)象 甘華東; 鄭厚植; 劉江濤; 常凱; 姬揚(yáng); 劉劍; 孫寶權(quán); 趙建華; 第十六屆全國(guó)半導(dǎo)體物理學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集 2007-09-01

8 Spatially separated excitons in quantum-dot quantum wells, Kai Chang, J.B. Xia Phys. Rev. B 57, 9780(1998).

9 Effect of electric field on electronic structure of a spherical semiconductor quantum dot, Kai Chang, J.B. Xia, J. Appl. Phys.84, 1454(1998).

10 Quantum-confined Stark effect in GaAs/Al0.4Ga0.6As V-shaped quantum wires, Kai Chang, Jian-Bai Xia Phys. Rev. B 58, 2031(1998).

11 Quantum confinement effect driven type-I-type-II transition in inhomogeneous quantum dots, Kai Chang Phys. Rev. B 61, 4743(2000).

12 Bright to dark exciton transition in symmetric coupled quantum wells induced by an in-plane magnetic field, Kai Chang and F. M. Peeters, Phys. Rev. B 63, 153307 (2001).

13 Oscillating magnetoresistance through diluted magnetic semiconductor barriers,Kai Chang, J.B.Xia and F.M.Peeters, Phys. Rev. B 65 115209(2002).

14 Longitudinal spin transport in diluted magnetic semiconductor superlattice,Kai Chang, Jian-Bai Xia and F.M.Peeters Phys. Rev. B 65 155211(2002).

15 Quantum-confined magneto-Stark effect in diluted magnetic semiconductor double quantum wells, Kai Chang, et al. , Appl. Phys. Lett. 80, 1788(2002).

16 Confined magnetic guiding orbit states, J. Reijniers, A. Matulis, Kai Chang, F. M. Peeters Euro. Phys. Lett. 59 749(2002).

17 Magnetic field tuning of the effective g factor in a diluted magnetic semiconductor quantum dot, Kai Chang et al., Appl. Phys. Lett. 82, 2661 (2003).

資料更新中……

榮譽(yù)獎(jiǎng)勵(lì)：

1、2001年獲得中科院百人計(jì)劃資助。

2、2004年度國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)獲得者之一（夏建白、李樹深、常凱、朱邦芬）。

3、2005年度國(guó)家杰出青年基金獲得者。

資料更新中……