二维新型量子体系的设计、物性探测及调控研究进展

作为一种典型的受限小量子体系，二维量子体系具有丰富的物理规律和新奇的物理效应，是探索低维物理和开展量子调控的理想材料体系。本文重点介绍新型小量子体系的理论研究和计算模拟，二维新型材料体系的构筑、物性探测与调控，新型理论计算方法和前沿实验技术的开发等方面的研究进展。在理论方面，发现二维材料激发态的普适性规律，揭示拓扑/超导体系中的演生超对称，发展第一性原理非线性光学计算方法；在实验方面，在铁基超导薄膜的制备和量子序的研究、准晶石墨烯的电子结构和石墨烯的手征对称性破缺的实现、氧化物薄膜及二维材料的离子调控等方面取得重要进展，并发展高分辨扫描超导量子干涉器等。这些原创性科学研究加深了人们对复合二维量子体系丰富量子态和新奇物理现象的理解，增强了我国在小量子体系制备、物性探测与调控方面的国际影响力。