中国科学院大学物理科学学院

量子材料物理及其器件联合研究团队

 

团队简况

在过去10余年的时间里,高鸿钧院士带领的中国科学院大学/中科院物理研究所联合研究团队对量子材料物理及其器件开展研究,在量子材料的探索、可控制备、单原子/单电子层次和极低温(mK)强磁场(11 T)上的高精度表征,原型器件构筑及其物性等方面,取得了一系列具有国际前沿水平的重要研究成果,部分工作引领该领域的发展,是国际上最强的少数几个研究团队之一。

近几年来,该研究团队每年均有10余篇研究成果发表在国际顶级水平学术期刊,其中包括Science,Nature子刊,PRL,JACS,和Nano Lett. 等;如2018 和2019分别有2篇研究结果发表在Science上。

 

主要成员

高鸿钧院士是中国科学院大学物理科学学院院长/物理所研究组组长,主要成员包括物理学院的年轻教授:林晓(杰青)、路红亮周武(万人领军)、张余洋(优青)、毛金海(海外高层次人才)。

 

主要研究方向

  • 低维功能材料的原子级精准制备、新奇物性的高精度表征及多层次调控
  • 新奇物性功能器件的构筑、输运性质测量与器件特性
  • 超导拓扑材料、拓扑物态、铁磁外尔半金属材料及其量子计算器件
  • 新奇低维量子材料的理论设计、计算与模拟及机器学习在其中的应用

 

研究平台

  • 六套超高真空分子束外延系统等材料制备平台。包括宽范围源材料蒸发装置和多种样品加热方式,具有原位LEED(低能电子衍射仪)和AES(俄歇电子能谱)等。
  • 九套国际顶尖水平的各类扫描隧道/原子力显微镜。

宽温度范围:室温STM,变温STM,低温STM,极低温STM,低温q-Plus AFM;

多场调控:超快激光-STM,低温磁场q-Plus AFM,极低温-强磁场STM,极低温-矢量磁场STM。

  • 器件构建及测试平台。二维材料异质结构建实验平台,四探针STM器件测试系统,PPMS综合物性测量系统。
  • 高性能计算平台。自行搭建了运算能力超过200 TFLOPS的高性能计算集群系统,与公用超算平台互补,为科学研究提供足够的运算能力。

 

国际合作

高鸿钧院士团队多年来一直与德国马普所、德国明斯特大学、英国纽卡斯尔大学、美国橡树岭国家实验室、美国普渡大学、美国范德堡大学等多个著名研究组保持密切的合作关系,有交换学生到上述研究组进行学习和交流。

该研究团队坚持实验研究与理论计算密切结合(张余洋教授主要负责理论计算工作),与几个国际顶级理论研究组有实质性的密切合作,共同培养研究生和博士后。团队成员共同承担多项科技部、基金委以及中科院的重大科研任务。

 

招生信息

林晓周武路红亮张余洋毛金海等每年招收物理或材料背景的直博生若干名,硕士生若干名。同时欢迎优秀的本科生前来开展毕业设计研究。

 

学生培养与条件

课题组重视研究生的培养,根据学生自身的兴趣与能力,研究生可以在一定范围内选择具体科研方向。

课题组鼓励学生每年参加1-2次国内/国际会议。同时根据科研进展情况,在学期间安排到国外合作实验室访问工作半年至一年。

课题组提供远高于平均水平的补助,视个人科研表现提供额外津贴,确保优秀的研究生得到与国外顶尖课题组相当的薪资水平。

优秀本科生开展科研研究,课题组提供科研与生活补贴。

毕业生去向

课题组往届毕业生大多数选择到国外高水平学术机构进行深造。已有三人在美国高校取得教授职位(faculty positions)(其中一人已经获得终身教职),一人在新加坡理工大学任职教授,另有多名毕业生获得国家高层次海外人才计划支持到国内知名大学独立开展科研工作。

 

联系方式

高鸿钧院士研究组网页:http://n04.iphy.ac.cn/

林 晓 xlin@ucas.ac.cn               路红亮 luhl@ucas.ac.cn 

张余洋 zhangyuyang@ucas.ac.cn      毛金海 jhmao@ucas.ac.cn

欢迎参观实验室,进一步了解情况!

实验室部分研究平台

20200518