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复杂氧化物的物态调控
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非线性量子输运
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课题组介绍
本课题组致力于研究材料表界面及低维体系中与自旋相关的演生现象，并开发用于相关研究的材料生长和物性表征手段。通过结合薄膜生长和微纳加工技术，制备具有新奇物理特性的量子材料和研发用于新型计算架构的量子器件。所涉及的材料包括各类磁性氧化物、拓扑磁体以及人工制备的磁性结构，如纵向和横向超晶格、量子点阵列等。
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新闻与活动
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05-28
2025
课题组顺利召开 2025 Physical Science Seminar “Quantum system based spintronics and AI”
12-18
2024
国家重点研发计划项目中期总结会顺利召开
07-29
2024
课题组在量子霍尔绝缘体中发现奇异的非线性霍尔效应
近日，本课题组在量子霍尔效应的非线性响应研究上取得进展。相关成果以“Third-order nonlinear Hall effect in a quantum Hall system”为题，于2024年7月24日发表在Nature Nanotechnology杂志上。近日，本课题组在量子霍尔效应的非线性响应研究上取得进展。相关成果以“Third-order nonlinear Hall effect in a quantum Hall system”为题，于2024年7月24日发表在Nature Nanotechnology杂志上。
12-27
2023
国家重点研发计划项目2023年年度总结会顺利召开
06-12
2023
课题组实现了基于人工自旋冰磁电阻效应的神经形态计算
今日，本课题组与芯片与系统前沿技术研究院刘琦课题组合作，实现了基于人工自旋冰磁电阻效应的神经形态计算。该研究成果以 Distinguishing Artificial Spin Ice States using Magnetoresistance Effect for Neuromorphic Computing 为题发表在Nature Communications 14, 2562 (2023) 上。沈健教授、殷立峰教授和刘琦教授为共同通讯作者，我系博士生胡雯婕为第一作者。
代表论文
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复杂氧化物的物态调控
Electronically phase separated nano-network in antiferromagnetic insulating LaMnO3/PrMnO3/CaMnO3 tricolor superlattice
Nat. Commun. 13, 6593 (2022)
Direct Experimental Evidence of Physical Origin of Electronic Phase Separation in Manganites
PNAS 117, 7090 (2020)
Unexpected Intermediate State Photoinduced in the Metal-Insulator Transition of Submicrometer Phase-Separated Manganites
Phys. Rev. Lett. 120, 267202 (2018)
低维磁性体系的演生物性
Direct visualization of edge state in even-layer MnBi2Te4 at zero magnetic field
Nat. Commun. 13, 7714 (2022)
Helical Luttinger liquid on the edge of a 2-dimensional topological antiferromagnet
Nano Lett. 22, 7606 (2022)
Observing a previously hidden structural-phase transition onset through heteroepitaxial cap response
PNAS 116, 4141-4146 (2019)
非线性量子输运
Nonreciprocal transport in KTaO3-based interface superconductors with parity-mixing
Phys. Rev. Lett, accepted (2025)
Nonlinear Nernst effect in trilayer graphene at zero magnetic field
Nature Nanotechnology, accepted (2025)
Third-order nonlinear Hall effect in a quantum Hall system
Nat. Nanotechnol. 19, 1460–1465 (2024)
Physics for AI
A self-learning magnetic Hopfield neural network with intrinsic gradient descent adaption
PNAS 121, e2416294121 (2024)
Superior probabilistic computing using operationally stable probabilistic-bit constructed by manganite nanowire
National Science Review 12, nwae338 (2025)
Distinguishing artificial spin ice states using magnetoresistance effect for neuromorphic computing
Nat. Commun. 14, 2562 (2023)
新型生长及表征技术的设备研发
电子自旋和自旋极化电流的时空演化成像系统
（基金委重大仪器研制项目）
Cryogen free Spin polarized scanning tunneling microscopy and magnetic exchange force microscopy with extremely low noise
Rev. Sci. Instrum. 93, 073703 (2022)
Pulsed laser deposition of large-sized superlattice films with high uniformity
Rev. Sci. Instrum. 92, 113906 (2021)
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