简介：

男，1988年、1991年于南京大学获学士和硕士学位，1994年于中国科学院物理研究所获博士学位。先后在美国霍普金斯大学和日本东北大学工作四年多。现任中国科学院物理研究所研究员，博士生导师。

主要研究方向：

物理学（凝聚态物理）
磁性异质结构薄膜的设计制备、磁交换耦合、垂直磁各向异性、自旋相关输运的调控
专业学位（材料工程）
磁电子功能薄膜与相关传感器的设计和制备
 

过去的主要工作及获得的成果：

长期从事磁性纳米多层膜的材料制备生长、磁性表征和自旋相关输运的研究，在自旋流、磁近邻效应、反铁磁自旋结构与钉扎效应、垂直磁化金属和氧化物薄膜、高性能巨磁电阻自旋阀和垂直磁隧道结材料、高灵敏反常霍尔效应金属多层膜材料等方面获得重要进展。在国际主要学术刊物上发表110篇SCI论文；另外，撰写2篇磁电子学综述论文及1部专著的一章。获国家发明专利11项。2005年至2008年任两届IEEE磁学分会技术委员会委员。

代表性论文及专利：

1. Large Inverse Spin Hall Effect in Co-Pt Spin-Valve Heterostructures
    X. L. Zheng, L. K. Zou, Y. Zhang, and J.W. Cai*
    Phys. Rev. Appl. 7, 044003 (2017)
2. Tunable angular dependent magnetoresistance correlations in magnetic films and their implication in spin Hall magnetoresistance analysis
    L. K. Zou, Y. Zhang, L. Gu, J. W. Cai*, and L. Sun*
    Phys. Rev. B93, 075309 (2016)
3. Large extrinsic spin Hall effect of Au-Cu alloy by extensive atomic disorder scattering
    L. K. Zou, S. H. Wang, Y. Zhang, J. R. Sun, J. W. Cai*, and S. S. Kang
    Phys. Rev. B93, 014422 (2016)
4. Tunnel magnetoresistance in thermally robust Mo/CoFeB/MgO tunnel junction with perpendicular magnetic anisotropy
    B. Fang, X. Zhang, B. S. Zhang, Z. M. Zeng,* and J. W. Cai*
    AIP Advances 5, 067116 (2015)
5. Thermally robust Mo/CoFeB/MgO trilayers with strong perpendicular magnetic anisotropy
    T. Liu, Y. Zhang, J. W. Cai*, and H. Y. Pan
    Scientific Reports 4, 5895 (2014).
6. Pt magnetic polarization on Y3Fe5O12 and magneto-transport characteristics
    Y. M. Lu, Y. Choi, C. M. Ortega, X. M. Cheng, J. W. Cai*, S. Y. Huang, L. Sun*, and C. L. Chien
    Physical Review Letters 110, 147207 (2013).
7. Hybrid magnetoresistance in the proximity of a ferromagnet
    Y. M. Lu, J. W. Cai*, S. Y. Huang, D. Qu, B. F. Miao, and C. L. Chien*
    Physical Review B-Rapid Commu. 87, 220409(R) (2013).
8. Unconventional scaling of the anomalous Hall effect accompanying electron localization correction in the dirty regime
    Y. M. Lu, J. W. Cai*, Z. Guo and X. X. Zhang
    Physical Review B 87, 094405 (2013).
9. Ultrasensitive anomalous Hall effect in SiO2/Fe-Pt/SiO2 sandwich structure films
    Y. M. Lu, J. W. Cai*, H. Y. Pan, and L. Sun
    Applied Physics Letters 100, 022404 (2012)
10. Evidence of bulk antiferromagnet spin rearrangement during ferromagnetic layer reversal in a double exchange bias sandwich
    Y. Xu, Q. Ma, J. W. Cai*, and L. Sun
    Physical Review B 84, 054453 (2011)

目前的研究课题及展望：

物理学（凝聚态物理）
主要研究磁性纳米多层结构的生长和相关的磁特性与磁输运性质，包括自旋霍尔效应、磁交换耦合、磁近邻效应、金属与绝缘体薄膜垂直磁各向异性、拓扑磁结构，以及磁-电-热等物理场对自旋极化电子和纯自旋流输运过程的调控；致力于通过界面效应、自旋-轨道耦合和物理场的作用，设计开发新型磁电子、磁存储功能材料。

培养研究生情况：

已毕业博士研究生10名，已毕业硕士研究生2名；在读博士研究生5名。
拟 情况
物理学（凝聚态物理）：拟每年招收硕博连读生和博士生共2名

其他联系方式：

办公室电话： 010-82649094
Email: jwcai@iphy.ac.cn
 

电话：

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