基础物理组

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基础物理组简介

基础物理组量子器件团队研究的主要对象为低维电子系统及其器件。低维电子系统中存在不同于三维系统的独特的量子现象,如量子霍尔效应、非常规超导、低维的金属-绝缘体转变和电子间的相互作用引起的量子相变等。低维电子系统中的单电子隧穿、量子霍尔效应和约瑟夫森效应分别定义了现代计量学的电流、电阻和电压。因此,低维电子系统的研究不论是从基础物理还是在精密测量的应用方面的应用都有着重要意义。

本团队的研究手段包括低维材料(量子点、有机高分子化合物、二维材料等)的生长、器件(量子霍尔器件、p-n结、场效应晶体管、约瑟夫森结等)的制备及它们的光学、电学性质的测量。我们研究的主要物理现象包括量子霍尔效应、二维超导、低维系统中的电输运现象和相变等。我们也将这些物理现象应用到精密测量、电子工程和生物医学工程等领域,研究下一代的石墨烯量子霍尔电阻标准器件以及光电、气体和生物传感器。此外,团队也帮助解决天琴引力波探测计划中的一些与材料电学性质和磁性相关的问题,比如用于天琴惯性传感器中的低磁化率合金检验质量的研制