低维材料量子输运研究进展
课程编码：1800920805J1P0002H
英文名称：Progress on Quantum Transport in Low-dimensional Materials
课时：20
学分：1.00
课程属性：高级强化课
主讲教师：史衍猛
教学目的要求
本课程旨在帮助学生掌握低维材料量子输运的核心物理图像与前沿进展，建立从介观输运基础到低维量子材料制备、莫尔超晶格平带物理，以及其在量子科技中应用的知识框架。本课程旨在培养学生建立微观量子现象与宏观输运性质之间的关联思维，分析复杂量子输运问题的能力，为未来在凝聚态物理、纳米电子学及量子信息科学领域的研究工作奠定基础。
预修课程
量子力学、固体物理
大纲内容
第一章 绪论 3.0学时 史衍猛
第1节 本课程特点和要点
第2节 能量和介观尺度
第3节 固体中电子的运动
第二章 纳米尺度量子输运基础 4.0学时 史衍猛
第1节 经典与量子输运
第2节 量子干涉
第3节 介观尺度量子磁输运
第三章 低维量子材料中的纳米技术 3.0学时 史衍猛
第1节 低维量子材料体系
第2节 低维量子材料研究中常用的纳米技术
第四章 二维异质结与平带物理 6.0学时 史衍猛
第1节 二维量子材料及其异质结
第2节 莫尔超晶格及平带物理
第五章 低维量子材料的应用 4.0学时 史衍猛
第1节 量子点
第2节 库伦阻塞
第3节 自旋量子比特
参考书
1、
Electronic Transport in Mesoscopic Systems
Supriyo Datta
2013年6月
Cambridge University Press
2、
量子材料基础与应用前沿
刘俊明
2024年9月
中国科学技术大学出版社
课程教师信息
史衍猛，中国科学院半导体研究所研究员，受到中科院和国家海外高层次人才项目资助。在二维量子材料的量子输运、拓扑、电子关联效应和物性调控等领域进行了长期研究并取得一系列创新性成果。相关成果以第一或通讯作者发表在Nature、Nature Physics、Physical Review Letters等国际著名期刊上。