固体微结构物理国家重点实验室


固体微结构物理国家重点实验室于1984年成立,1987年通过国家验收,是由原国家计委首批投资建设的国家重点实验室之一。在连续6次国家重点实验室评估中,实验室均被评为优秀,其中2000年度为数理学科的第一名,2005年度经科技部批准予以免评。该实验室曾被国际著名刊物《Nature》评价为亚太地区(日本除外)“已经接近世界级水平”的研究机构之一。

图 建设初期学术骨干学术委员合影   图 实验室现状

微结构科学是一个内涵十分丰富的学科领域,是通过人工微结构的设计和制备,对微结构中的粒子和准粒子的能带进行设计和剪裁,发现宏观和微观的量子新效应和新规律,探索、设计和制备人工微结构功能材料和器件,发展新的理论方法和实验技术。面向量子调控等重大前沿科学问题和国民经济发展的重大需求,围绕微结构材料的设计、制备、性质及其应用等重大科学问题与关键技术,实验室以凝聚态物理学、材料科学和信息科学等多学科交叉融合为依托,以量子调控研究、人工纳米结构材料与器件等为主要研究方向,设计、制备微米、亚微米、纳米尺度的新结构,揭示新的量子效应,发展量子调控科学,进而发展新一代的光电器件及其应用,以期为技术创新提供科学积累,促成我国新一代信息技术的跨越式发展。当今,微结构科学已经作为各种应用科学和技术的底层基础,深深渗透到各个高科技领域。

经过多年发展,实验室已取得多项重要研究成果,在服务国家战略和促进长三角地区经济的可持续高质量发展方面做出了重要贡献。(1)微结构物理与光声调控:探索人工微结构与光子、声子和其它准粒子的相互作用新物理,实现宏观光/声场及微观光/声量子效应调控。相关成果荣获国家自然科学一等奖。(2)微结构声学材料的工程应用:面向国家重大工程需求设计开发超常性能的声学材料,相关降噪材料已应用于高速公路、高速列车、国产客机及智能电网等重大工程项目中。(3)能源材料的多尺度微结构调控:揭示不同尺度下的能量耗散机制,利用多尺度微结构调控光子吸收、载流子传输与分离,提高太阳能转换效率。相关成果获得国家自然科学二等奖,并在《Nature》上发表高水平论文。

2001年以来,实验室积极承担中央、地方、军工、横向各类科研项目,其中国家重大科技项目119项。这些项目围绕微结构科学与技术和量子调控的重大科学问题开展了长期深入的研究,取得了丰硕的成果。实验室在Nature及子刊,Science及子刊以及PRL杂志上发表论文401篇(第一单位205篇),获得国家自然科学一等奖1项,国家自然科学二等奖9项,省部级一等奖12项。实验室注重国际合作,与美国、日本等多个国家和地区开展了广泛的合作与交流。2015年,实验室承办了国际上最高规格学术会议之一戈登会议系列超导会议,提高了我国相关科学领域在国际学术界的地位,也扩大了实验室的国际影响力。

苏州校区启动建设后,实验室遵循“内涵接轨、结构贯通、运行自主、机制创新、资源整合、能力凸显”的策略,同时按照学校对南京、苏州校区办学的总体定位,坚持领域错位、协同开放、互动衔接的原则,将在苏州重点延伸集成光电子芯片新原理和制造技术、叠层太阳电池技术等领域。


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