2019年北京市科学技术奖提名公示内容(公告栏)

杨应昌
diffusion of Ce-Cu
eutectic alloys
合计
175 175
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六、代表性论文、著作被他人引用情况（限 6 篇）
被引代表 性论文、 著作序号 1 2 3
4
5
6
引文名称/引文作者
Symmetry-lowering
lattice
distortion at the spin reorientation
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快淬法首次制备了具有晶体织构型的纳米晶各向异性 MnBi 磁粉。发现快淬过程中早期析 出的 Bi 具有晶体织构，而这种织构可以诱导生长具有晶体织构的 MnBi；此材料的矫顽力 在 270 °C 时高达 26 kOe。首次运用 PLD 技术制备了高各向异性和超高矫顽力的 MnBi 薄膜。MnBi 各向异性薄膜的形成是基于早期沉积的各向异性 Bi 膜的模板效应，该薄膜的 室温其矫顽力达到 27 kOe，其矫顽力机制是源于磁矩的一致转动。本项目也针对 NdFeB 磁体系统研究了不同制备工艺条件下，钕铁硼材料晶界相的结构和磁性，首次发现无论 采取何种工艺，钕铁硼材料晶界相中铁的含量均超过 70%，为此提出了通过低熔点 PrCu 合金扩散调控晶界相结构和磁性的方法，获得了矫顽力高达 27 kOe 的钕铁硼材料。 MnBi 材料的研究带动了国际上研究和开发 Mn 基材料的热潮，钕铁硼晶界相的研究和调控 在我国最早开展了这方面的研究。共发表 SCI 论文 20 多篇，SCI 他引超过 240 次（SCI 总他引超过 460 次），合作出版了英文 2 个章节，授权 3 项中国发明和 2 项实用新型专利。 这些研究结果对于研究和开发强各向异性的纳米晶永磁材料具有重要的理论和实践指导 价值。
Processing
of
magnetically
anisotropic MnBi particles by
surfactant
assisted
ball
milling/Kanar K，Sarafidis C，Gjoka
M， et al
Microstructural evolution and phase
APL materials
Acta materialia
引文发表时间 （年 月 日） 2014-11-18 2014-04-10 2017-03-15 2018-04-15 2018-10-01
2016-01-15
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七、提名意见
风力发电和混合动力汽车（或者电动汽车）的迅速发展，使得高矫顽力和高温度稳定性永磁材料的研究和开发迫在 眉睫。研究团队针对需求开展了“强各向异性纳米晶永磁材料研究”这一涉及应用的基础研究工作，从具有应用潜 力的 MnBi 材料以及当前正在使用的钕铁硼材料着手进行研究,通过第一性原理计算、中子衍射、透射电镜，系统回 答了 MnBi 材料反常矫顽力温度系数的物理机制以及各向异性的起源等科学问题，在此基础上研究和开发了产生晶 体织构型 MnBi 材料的制备技术。与此同时也就困扰钕铁硼矫顽力难以提升的问题，开展了系统的研究工作。该成 果共发表 SCI 论文 22 篇，SCI 他引超过 240 次（论文总引用率超过 460 次），授权中国专利 3 个，这项研究工作具 有很高的创新性，可以为未来新型磁性材料的研究和开发提供必要的理论和实践指导。特此提名该项目为北京市科 学技术奖（自然科学奖）一等奖和二等奖。
Pathak Arjun K，Khan M，Gschneidner
KA Jr et al
引文刊名
PHYSICAL REVIEW B
Annual Review of Materials Research
Journal of magnetism
and
magnetic
materials
Journal of alloys and compounds
interface/Navio C ， Villanueva M ，
Cespedes E， et al
Magnetic properties of bulk, and
rapidly solidified nanostructured
(Nd1-x Ce-x)(2)Fe14-yCoyB ribbons/
通讯 作者 （含共 同）
杨金波
杨金波
杨金波 韩景
智，杨
第一 作者 （含共 同） 杨金波
杨云波
杨云波 张银峰
论文全部作 者
杨金波，杨云 波，陈学刚， 马小柏，韩景 智，杨应昌， 郭帅，闫阿 儒，黄青正， 吴梅梅， 陈
东风 杨云波，陈学 刚，吴锐，魏 建中，马小 柏，韩景智， 杜红林，刘顺 荃，王常生， 杨应昌，张 炎，杨金波 杨云波，陈学 刚，郭帅，闫 阿儒，黄青 正，吴梅梅， 陈东风，杨应 昌，杨金波
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五、代表性论文、著作发表情况（限 6 篇）
检索机构：北京大学图书馆 教育部科技查新工作站
序号
论文(著作)名称
刊名/出版社
Anisotropic
nanocrystalline MnBi
1
APPLIED PHYSICS LETTERS
with high coercivity
at high temperature
JOURNAL OF MAGNETISM
芳铭，李婵， 2013, 331:
6
oportionation-
AND MAGNETIC MATERIALS 2012-11-27 韩景智 邢美英 刘顺荃，王常
140-143.
28 28
是
desorption-recombin
生，杨金波，
ation process and the
张银峰，韩景 智，刘顺荃，
年卷期页码
2011, 99: 082505
2017, 128: 96-102
2013, 330: 106-110
2017, 128: 96-102
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SCI 他引
次数
他引 总次 数
是否国内 完成
65 65
是
17 17
是
35 35
是
5
5
是
ultra-high
金波
田海东，赵
Preparation and
magnetic properties Journal of applied
2
of MnBi. Journal of
physics
applied physics
Temperature
dependences of
structure and
Journal of Magnetism
transformation kinetics of MnBi
alloys/ Xiang Zhen， Wang Taolei，
Ma Shangjun，et al
Ultrathin films of L1(0)-MnAl on
GaAs (001): A hard magnetic MnAl
layer onto a soft Mn-Ga-As-Al
3
coercivity for and Magnetic Materials
melt-spun MnBi
compound
Structural 4
modification and
Acta materialia
发表时间 (年月日) 2011-08-25
2012-02-23
2012-11-05 2017-02-07
2019 年北京市科学技术奖提名公示内容（公告栏）
一、项目名称 强各向异性纳米晶永磁材料研究
二、候选单位 1、北京大学
三、候选人 1、杨金波;2、韩景智;3、杨云波;4、刘顺荃;5、王常生
四、项目简介. 风力发电和电动汽车的迅速发展使得高矫顽力和高温度稳定性永磁材料的研究和开发迫 在眉睫。纳米结构的强磁各向异性永磁材料由于有望实现高的矫顽力和高的磁能积，因 此是当前磁性材料研究的热点之一，但是实现高矫顽力和高温度稳定性的物理机制还有 待研究。低温相 MnBi 永磁材料具有高的磁晶各向异性场和居里温度，尤其是具有反常的 矫顽力系数，其矫顽力将随温度的升高而增大，具有作为高温磁体使用的潜力。然而， 高纯度的低温相 MnBi 材料难以制备，而且其磁晶各向异性和反常矫顽力温度系数的物理 机制也不清楚，同时现有制备的 MnBi 材料的磁能积仅为 7MGOe，与其理论值 18MGOe 还有 很大的差距，因此有望通过进一步的研究工作，使其成为新型高矫顽力高使用温度的永 磁材料。 针对上述问题，本项目首先制备了高纯度的纳米晶 MnBi 磁粉，系统研究了 MnBi 磁晶各 向异性的起源和反常矫顽力温度系数的物理机制，发现 MnBi 的反常矫顽力温度系数与晶 格常数 c/a 的比值随温度的变化密切相关；另外在结构相变点(628 K)附近，还发现纳米 晶 MnBi 晶格常数 c/a 的比值随温度的变化是连续的，这与块状 MnBi 材料晶格常数的非 连续性变化不同；同时发现 MnBi 的磁晶各向异性异常主要是 Mn-Mn、Mn-Bi 两种化学键 的竞争结果。温度升高时，Mn-Mn 化学键有利于轴各向异性的产生。在此基础上，运用
coercivity of
辉，杜红林，
nanostructural
杨应昌，方以
anisotropic MnBi/Bi
坤，李卫，杨
films
金波
魏建中，宋志
刚，杨云波，
wk.baidu.com
tau-MnAl with high coercivity and
5 saturation
magnetization
AIP ADVANCES
刘顺荃，杜红
林，韩景智， 2014, 4( 12) :
2014-11-05 杨金波 魏建中 周栋，王常
25 25
是
127113
生，杨应昌，
A Franz，D
Tobbens，杨
金波
Anisotropic ternary
Ce13Fe80B7 powders
邢美英，韩景
prepared by
智，林忠，万
hydrogenation-dispr
in MnBi single crystals/ McGuire
Michael A， Cao Huibo， Chakoumakos
Bryan C， et al
Practical Aspects of Modern and
Future Permanent Magnets/McCallum
RW，Lewis LH，Skomski R，et al
提名该项目为北京市科学技术奖（自然科学奖）（一等奖和二等奖）
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