何珂，男，1978年1月生。 现任清华大学物理系副研究员。
教育及工作经历：
1996年9月至2000年7月山东大学物理系获得理学学士学位。
2000年9月至2006年3月中国科学院物理研究所获得理学博士学位。
2006年4月至2007年3月日本东京大学物理系博士后。
2007年4月至2009年3月日本东京大学物性研究所博士后。
2009年4月至2013年9月中国科学院物理研究所副研究员（所级“百人计划”）。
2013年9月至今清华大学物理系副研究员。
研究领域：
表面、界面与低维物理、拓扑绝缘体、自旋电子学、量子霍尔相关现象、分子束外延、角分辨光电子能谱、扫描隧道显微镜。
主要成果：
首次实现了宽禁带半导体GaN表面上磁性超薄膜的分子束外延生长和垂直磁各向异性。成功制备出具有巨大Rashba自旋轨道劈裂表面态的Ag量子阱薄膜并观测到Rashba劈裂表面态与量子阱态的强烈的相互作用，实验证明了这种作用的自旋选择性及其引起的量子阱态的自旋劈裂。实现了Bi2Se3系列三维拓扑绝缘体薄膜的逐层外延生长，首次观测到三维拓扑绝缘体相对表面态的杂化导致的能隙打开。2010年获中科院物理所“科技新人奖”。2011年获中国科学院卢嘉锡青年人才奖。共发表论文约二十余篇，其中Phys. Rev. Lett. 5篇（第一作者2篇），Nature Physics 2篇 （通讯作者1篇）。曾在美国物理学年会、美国磁学与磁性材料会议（3M会议）等国际会议和研讨会上做邀请报告。
发明专利：
| 专利名称 | 发明人 | 申请人 | 来源数据 | 申请日 | 公开日 | |
| 1 | 霍尔条微器件 | 李康;欧云波;何珂;马旭村 | 中国科学院物理研究所 | 中国专利 | 2014-11-21 | 2015-04-01 |
| 2 | 霍尔条微器件 | 李康;欧云波;何珂;马旭村 | 中国科学院物理研究所 | 中国专利 | 2014-11-21 | 2015-03-04 |
| 3 | 高温超导薄膜 | 薛其坤;马旭村;王立莉;陈曦;贾金锋;何珂;季帅华;张文号;王庆艳;李志 | 清华大学;中国科学院物理研究所 | 中国专利 | 2013-03-13 | 2013-07-17 |
| 4 | 高温超导薄膜的制备方法 | 薛其坤;马旭村;王立莉;陈曦;贾金锋;何珂;季帅华;张文号;王庆艳;李志 | 清华大学;中国科学院物理研究所 | 中国专利 | 2013-03-13 | 2013-07-03 |
| 5 | 拓扑绝缘体结构 | 薛其坤;何珂;马旭村;陈曦;王立莉;常翠祖;冯硝;李耀义;贾金锋 | 清华大学;中国科学院物理研究所 | 中国专利 | 2012-12-21 | 2013-04-03 |
| 6 | 拓扑绝缘体结构 | 薛其坤;何珂;马旭村;陈曦;王立莉;常翠祖;冯硝;李耀义;贾金锋 | 清华大学;中国科学院物理研究所 | 中国专利 | 2012-12-21 | 2013-04-03 |
| 7 | 拓扑绝缘体结构的制备方法 | 薛其坤;何珂;马旭村;陈曦;王立莉;常翠祖;冯硝;李耀义;贾金锋 | 清华大学;中国科学院物理研究所 | 中国专利 | 2012-12-21 | 2013-03-27 |
| 8 | 电学器件 | 薛其坤;何珂;马旭村;陈曦;王立莉;王亚愚;吕力;常翠祖;冯硝 | 清华大学;中国科学院物理研究所 | 中国专利 | 2012-12-21 | 2013-03-27 |
| 9 | 产生量子化反常霍尔效应的方法 | 薛其坤;何珂;马旭村;陈曦;王立莉;王亚愚;吕力;常翠祖;冯硝 | 清华大学;中国科学院物理研究所 | 中国专利 | 2012-12-21 | 2013-03-27 |
代表性论文：
1.Chang, C.-Z.; Zhang, J.; Feng, X.; Shen, J.; Zhang, Z.; Guo, M.; Li, K.; Ou, Y.; Wei, P.; Wang, L.-L.; Ji, Z.-Q.; Feng, Y.; Ji, S.; Chen, X.; Jia, J.; Dai, X.; Fang, Z.; Zhang, S.-C.; He, K.*; Wang, Y.*; Lu, L.; Ma, X.-C.; Xue, Q.-K.*, Experimental Observation of the Quantum Anomalous Hall Effect in a Magnetic Topological Insulator. Science 2013, 340 (6129), 167-170.
2. He, K.*; Ma, X. -C.; Chen, X.; Lu, L.; Wang, Y. -Y.*; Xue, Q. -K.*, From magnetically doped topological insulator to the quantum anomalous Hall effect. Chinese Physics B 2013, 22 (6), 067305.
8. Can-Li Song, Yi-Lin Wang, Peng Cheng, Ye-Ping Jiang, Wei Li, Tong Zhang, Zhi Li, Ke He, Lili Wang, Jin-Feng Jia, Hsiang-Hsuan Hung, Congjun Wu, Xucun Ma, Xi Chen, and Qi-Kun Xue, “Direct observation of nodes and twofold symmetry in FeSe superconductor”, Science 2011, 332 (6036), 1410-1413.
9. Jian Wang, Ashley M. DaSilva, Cui-Zu Chang, Ke He, J. K. Jain, Nitin Samarth, Xu-Cun Ma, Qi-Kun Xue, and Moses H. W. Chan, “Evidence for electron-electron interaction in topological insulator thin films”, Phys. Rev. B 83, 245438 (2011)
10. M. H. Liu, C. Z. Chang, Z. C. Zhang, Y. Zhang, W. Ruan, K. He, L. L. Wang, X. Chen, J. F, Jia, S. C. Zhang, Q. K. Xue, X. C. Ma, and Y. Y. Wang, “Electron interaction-driven insulating ground state in Bi2Se3 topological insulators in the two-dimensional limit”, Phys. Rev. B 2011, 83 (16), 165440.
11. Zhang, J.; Chang, C.-Z.; Zhang, Z.; Wen, J.; Feng, X.; Li, K.; Liu, M.; He, K.*; Wang, L.; Chen, X.; Xue, Q.-K.; Ma, X.; Wang, Y.*, Band structure engineering in (Bi1-xSbx)2Te3 ternary topological insulators. Nature Communications 2011, 2(12), 574.
12. Y. Zhang, C. Z. Chang, K. He, L. L. Wang, X. Chen, J. F. Jia, X. C. Ma, and Q. K. Xue,“Doping effects of Sb and Pb in epitaxial topological insulator Bi2Se3 thin films: An in situ angle-resolved photoemission spectroscopy study”, Appl. Phys. Lett.2010, 97 (19), 194102.
13. C. L. Song, Y. L. Wang, Y. P. Jiang, Y. Zhang, C. Z. Chang, L. L. Wang, K. He, X. Chen, J. F. Jia, Y. Y. Wang, Z. Fang, X. Dai, X. C. Xie, X. L. Qi, S. C. Zhang, Q. K. Xue, and X. C. Ma, “Topological insulator Bi2Se3 thin films grown on double-layer graphene by molecular beam epitaxy”, Appl. Phys. Lett. 97, 143118 (2010)
14. P. Cheng, C. L. Song, T. Zhang, Y. Y. Zhang, Y. L. Wang, J. F. Jia, J. Wang, Y. Y. Wang, B. F. Zhu, X. Chen, X. C. Ma, K. He, L. L. Wang, X. Dai, Z. Fang, X. C. Xie, X. L. Qi, C. X. Liu, S. C. Zhang, and Q. K. Xue, “Landau quantization of topological surface states in Bi2Se3”, Phys. Rev. Lett. 2010, 105 (7), 076801.
15. K. He, Y. Takeichi, M. Ogawa, T. Okuda, P. Moras, D. Topwal, A. Harasawa, T. Hirahara, C. Carbone, A. Kakizaki, and I. Matsuda, “Direct spectroscopic evidence of spin-dependent hybridization between Rashba-split surface states and quantum-well states”, Phys. Rev. Lett. 2010, 104 (15), 156805. 。
16. Y. Zhang, K. He, C. Z. Chang, C. L. Song, L. L. Wang, X. Chen, J. F. Jia, Z. Fang, X. Dai, W. Y. Shan, S. Q. Shen, Q. Niu, X. L. Qi, S. C. Zhang, X. C. Ma, and Q. K. Xue, “Crossover of the three-dimensional topological insulator Bi2Se3 to the two-dimensional limit”, Nat. Phys. 2010, 6 (8), 584-588.。
17. T. Zhang, P. Cheng, W. J. Li, Y. J. Sun, G. Wang, X.G. Zhu, K. He, L. L. Wang, X. C. Ma, X. Chen, Y. Y. Wang, Y. Liu, H. Q. Lin, J. F. Jia, and Q. K. Xue, “Superconductivity in one-atomic-layer metal films grown on Si(111)”, Nat. Phys. 2010, 6 (2), 104-108.
18. T. Zhang, P. Cheng, X. Chen, J. F. Jia, X. C. Ma, K. He, L. L. Wang, H. J. Zhang, X.Dai, Z. Fang, X. C. Xie, and Q. K. Xue, “Experimental demonstration of topological surface states protected by time-reversal symmetry”, Phys. Rev. Lett. 2009, 103 (26), 266803.
19. Taichi Okuda, Yasuo Takeichi, Ke He, Ayumi Harasawa, Akito Kakizaki, and Iwao Matsuda, “Substrate dependence of anisotropic electronic structure in Ag(111) quantum film studied by angle-resolved photoelectron spectroscopy”, Phys. Rev. B 80, 113409 (2009)
20. Ke He, Toru Hirahara, Taichi Okuda, Shuji Hasegawa, Akito Kakizaki, and Iwao Matsuda, “Spin polarization of quantum well states in Ag films induced by the Rashba effect at the surface”, Phys. Rev. Lett. 2008, 101 (10), 107604.
21. T. Hirahara, T. Komorida, A. Sato, G. Bihlmayer, E. V. Chulkov, K. He, I. Matsuda, and S. Hasegawa, “Manipulating quantum-well states by surface alloying: Pb on ultrathin Ag films”, Phys. Rev. B 78, 035408 (2008)
22. L. Y. Ma, L. Tang, Z. L. Guan, K. He, K. An, X. C. Ma, J. F. Jia, Q. K. Xue, Y. Han, S. Huang, and F. Liu, “Quantum size effect on adatom surface diffusion”, Phys. Rev. Lett. 2006, 97 (26), 266102.
23. L. Xi, L. Y. Ma, K. He, Z. T. Wang, Q. K. Xue, X. D. Xiao, W. M. Lau, “Study of Fe deposition onto root 3 x root 3-Al/Si(111) template by scanning tunneling microscopy”, Surf. Sci 600, 3072 (2006)
24. K. He, L. Y. Ma, X. C. Ma, J. F. Jia, and Q. K. Xue, “Two-dimensional growth of Fe thin films with perpendicular magnetic anisotropy on GaN(0001)”, Appl. Phys. Lett. 88, 2006, 88 (23), 232503。
25. K. He, M. H. Pan, J. Z.Wang, H. Liu, J. F. Jia, Q. K. Xue, “Growth and magnetism of self-organized Co nanoplatelets on Si(111) surface”, Surf. Interface Anal. 2006, 38 (6), 1028-1033.
26. Rui-Fen Dou, Jin-Feng Jia, Mao-Jie Xu, Ming-Hu Pan, Ke He, Li-Juan Zhang, and Qi-Kun Xue, “Growth of single domain monatomic In chain arrays on vicinal Si(001) surface”, Phys. E 25, 660 (2006)
27. Ke He, “Influence of magnetic field sweep rate on the hysteresis loops of Ni0.8Fe0.2 / Fe0.5Mn0.5 exchange bias bilayer”, Chin. Phys. 15, 449 (2006)
28. K. He, L. J. Zhang, X. C. Ma, J. F. Jia, Q. K. Xue, and Z. Q. Qiu, “Growth and magnetism of ultrathin Fe films on Pt(100)”, Phys. Rev. B 72, 155432 (2005)
29. M. H. Pan, K. He, L. J. Zhang, J. F. Jia, Q. K. Xue, W. Kim, and Z. Q. Qiu, “Structure and magnetism of ultrathin Co film grown on Pt(100)”, J. Vac. Sci. & Technol. A 23, 790 (2005)30. Microstructures of NiFe/nonmagnetic metal spacer/FeMn films and their influences on exchange coupling 李明华; 于广华; 朱逢吾; 何珂; 赖武彦 Science in China(Series E:Technological Sciences) 2003/06
31 在预刻蚀的衬底上通过分子束外延直接生长出拓扑绝缘体薄膜的微器件 韦庞; 李康; 冯硝; 欧云波; 张立果; 王立莉; 何珂; 马旭村; 薛其坤 物理学报 2014/02
32 拓扑绝缘体薄膜和有限尺寸效应 张翼; 何珂; 马旭村; 薛其坤 物理 2011/07
33 拓扑绝缘体表面态的STM研究 程鹏; 张童; 何珂; 陈曦; 马旭村; 薛其坤 物理 2011/07
34 原子位置交换导致的Pt(100)表面上Fe-Pt有序合金的形成 何珂; 张丽娟; 贾金锋; 薛其坤 电子显微学报 2005/04
35 单畴的单原子In纳米线阵列的制备与研究 窦瑞芬; 贾金锋; 徐茂杰; 潘明虎; 何珂; 张丽娟; 薛其坤 物理学报 2004/03
36 NiFe/非磁金属隔离层/FeMn薄膜中的微结构及其对交换耦合的影响 李明华; 于广华; 朱逢吾; 何珂; 赖武彦 中国科学E辑:技术科学 2003/11
37 具有分隔层Bi的反铁磁/铁磁双层薄膜间的短程交换耦合 李明华; 于广华; 何珂; 朱逢吾; 赖武彦 物理学报 2002/12
会议论文及邀请报告：
1 锰原子对SiC(0001)外延石墨烯夹层后的形貌和电子结构研究 高腾; 高雅博; 常翠祖; 陈宇滨; 刘梦溪; 谢书宝; 何珂; 马旭村; 张艳锋; 刘忠范 中国化学会第28届学术年会 中国会议 2012-04-13
2 第56届磁学与磁性材料大会邀请报告（2011年10月，美国 斯科茨代尔）（The 56th Annual Conference on Magnetism and Magnetic Materials, Scottsdale, USA），题目：Giant anomalous Hall effect in diluted magnetic topological insulator with carrier independent ferromagnetic order
3 2011年美国物理学年会邀请报告(2011年3月，美国 达拉斯)（2011 APS march meeting, Dallas, USA），题目：Investigation and manipulation of the electronic properties of magnetically doped topological insulators
4 磁性掺杂拓扑绝缘体电子结构和性质的调控 何珂; 常翠祖; 冯硝; 李康; 王亚愚; 陈曦; 马旭村; 薛其坤 2011中国材料研讨会 中国会议 2011-05-17
5 Cr掺杂拓扑绝缘体Sb_2Te_3薄膜中反常霍尔效应的调控 常翠祖; 刘旻昊; 张金松; 何珂; 王亚愚; 马旭村; 薛其坤 2011中国材料研讨会 中国会议 2011-05-17
6 拓扑绝缘体Bi_2Se_3薄膜中Fe原子掺杂的STM研究 宋灿立; 蒋烨平; 王以林; 李志; 王立莉; 何珂; 陈曦; 马旭村; 薛其坤 2011中国材料研讨会 中国会议 2011-05-17
7 拓扑绝缘体Sb_2Te_3薄膜的生长及其STM研究 蒋烨平; 王以林; 陈牧; 李志; 宋灿立; 王立莉; 何珂; 陈曦; 马旭村; 薛其坤 2011中国材料研讨会 中国会议 2011-05-17
8 原子位置交换导致的Pt(100)表面上Fe-Pt有序合金的形成 何珂; 张丽娟; 贾金锋; 薛其坤 2005年全国电子显微学会议 中国会议 2005
荣誉奖励：
1、2010年中国科学院物理研究所科技新人奖。
2、2011年中国科学院卢嘉锡青年人才奖。
3、2012年中国科学院杰出科技成就奖（主要完成者） 。
4、2012年中国科学院青年创新促进会优秀会员。
5、2013年获国家杰出青年科学基金资助。
6、2013年马丁•伍德爵士中国科学奖。
7、2013年中国青年科技奖。
学术交流：
1 中国化学会第28届学术年会 中国会议 2012-04-13
2 第56届磁学与磁性材料大会邀请报告（2011年10月，美国 斯科茨代尔）（The 56th Annual Conference on Magnetism and Magnetic Materials, Scottsdale, USA），题目：Giant anomalous Hall effect in diluted magnetic topological insulator with carrier independent ferromagnetic order
3 2011年美国物理学年会邀请报告(2011年3月，美国 达拉斯)（2011 APS march meeting, Dallas, USA），题目：Investigation and manipulation of the electronic properties of magnetically doped topological insulators
4 2011中国材料研讨会 中国会议 2011-05-17
5 2005年全国电子显微学会议 中国会议 2005
何珂,中国科学院物理研究所副研究员。1978年1月出生。2000年于山东大学物理系获学士学位,2006年于中科院物理研究所获博士学位,曾先后在日本东京大学物理系和日本东京大学物性研究所进行博士后研究,2009年作为“百人计划”被中国科学院物理研究所表面物理国家重点实验室聘为副研究员。主要研究方向是低维材料中的自旋轨道耦合效应、拓扑绝缘体、分子束外延、角分辨光电子能谱、扫描隧道显微镜。共发表学术论文三十余篇,被引用四百余次。过去五年以第一或通讯作者发表Nature Physics1篇(入选2010年“中国百篇最具影响国际学术论文”),Nature Communications1篇,Physical Review Letters3篇。在美国物理学会年会、美国磁学与磁性材料大会等国际、国内会议和研讨会上做邀请报告十余次。古人云:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”在表面物理领域,何珂正是那个“乐之者”。拓扑、自旋、分子、量子,在一般人看来是深奥而且枯燥的词语,但在何珂看来,探索它们的奥秘却是一件其乐无穷的事情。“穷万物之理”是他从小的愿望,正是这个......
来源 《科学中国人》2012年第15期
何珂：探秘拓扑绝缘体
在“拓扑绝缘体”这一研究方向的指引下，何珂从未停止过探索的脚步，如今他正在与合作者努力在拓扑绝缘体薄膜中实现量子化反常霍尔效应。
“当前在拓扑绝缘体材料研究中，理论预言了很多非常有趣的量子力学现象，但如何在实验中得到实现和证实，还有很多工作要做。我们所做的就是瞄准这个领域最主要的问题，这有可能为未来的信息科学、能量传输等行业提供发展契机。”
中国科学院物理研究所表面物理国家重点实验室副研究员何珂博士在接受采访时这样介绍自己的研究工作，言语中既有对已取得成绩的自豪，又有对当下严峻挑战的充分认识，更有对未来研究成果的可喜展望。
何珂在中科院物理所获得博士学位，曾先后在日本东京大学物理系和日本东京大学物性研究所进行博士后研究。近年来他一直探索具有强自旋轨道耦合的二维体系的生长、电子能带和自旋结构的观测及人工调控。
“利用电子的自旋轨道耦合，可以在一个完全没有磁性的材料中，在完全没有外磁场的情况下，在材料里形成一个等效的磁场，从而影响电子的自旋状态，这是实现利用电子的自旋自由度进行信息传递和处理的能耗电子学的关键。”何珂博士解释道。在日本东京大学的实验室里，他成功地通过在银薄膜上生长厚度仅一个原子层的具有强自旋轨道耦合的铋原子，从而在银薄膜中也引入了等效磁场。“我们的实验证明，通过原子层间电子的相互作用，可以让在一个本身自旋轨道耦合很弱的材料中实现引入自旋劈裂，这种新的机制为自旋电子学材料和器件的发展开辟了一条全新的思路。”何珂说。
回国以后，他开始探索一种新的材料：拓扑绝缘体。
“自旋轨道耦合所产生的等效磁场具有另外一个作用，这就是可能改变某些材料中电子的拓扑性质，将这些材料变成一种特殊的绝缘体。这种绝缘体与普通的绝缘体——比如金刚石、陶瓷不同，由于其电子的拓扑性质，它总是具有导电的表面。这种绝缘体叫拓扑绝缘体。”何珂说，“这是一种新概念的物质形态，有可能孕育着重大的科学发现，是近几年物理学研究的最前沿的领域。”
拓扑绝缘体分为三维拓扑绝缘体和二维拓扑绝缘体，两者具有截然不同的性质。“我们的问题是，当一个三维拓扑绝缘体变得很薄，以至于成为一个二维系统的时候，它会变成什么样子？”
何珂结合分子束外延薄膜生长技术和角分辨光电子能谱技术，对这个问题进行了深入的研究。在发表于《自然·物理学》的论文中，何珂与其合作者首次报道了三维拓扑绝缘体薄膜的狄拉克表面态在层厚降低时的能隙打开的现象，并给出了此过程中电子能带和自旋结构演化的清晰图像。不仅如此，他们获得的高质量三维拓扑绝缘体薄膜的实现也为拓扑绝缘体的输运性质研究和理论预言的各种新奇的量子现象的实现等提供了材料基础。此项工作发表后在学术界产生了很大的反响，《自然—中国》将其作为研究亮点加以报道。论文目前已被引用160多次，入选2010年“中国百篇最具影响国际学术论文”。
在“拓扑绝缘体”的这一研究方向的指引下，何珂从未停止探索的脚步，如今他正在与合作者努力在拓扑绝缘体薄膜中实现量子化反常霍尔效应。“我们争取在国际上首先在实验上实现这个效应，最近已经取得了很大的进展，看到了一些初步的迹象。如果成功，这将是拓扑绝缘体领域最重要的实验突破之一。”何珂说。
文章来源：中国科学报 2013-03-08 第7版 学人
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