系所概况：该研究所成员共计27人，其中教授/博导10人，包括国家级人才3人、省部级人才3人。主要开展低维量子材料结构设计、制备、表征及及其物态调控等方面的研究。研究方向包括：计算凝聚态物理、低维材料与器件的原子制造、凝聚态理论。

系所成员：

专任教师：赵纪军、王瑞强、徐小志、周思、周涛、邓明勋、蒋雪、邵志刚、杨谋、王银珍、朱起忠、周旭、赵锦柱、贺冠南、符斯列、金元俊、魏文娅、段后建

青年英才/博士后：王金焕、寇金宗、刘美壮、刘芹茜、崔国梁、张晓闻、常超、肖晓亮、韦廷查

系所负责人：赵纪军、王瑞强、徐小志

研究方向一：计算凝聚态物理

研究内容：（1）计算凝聚态物理方法研发，主要研究电子结构的高效计算方法、团簇结构搜索和逆向设计算法、材料模拟和设计的人工智能模型。（2）原子级制造理论，主要研究零维团簇、一维原子线、二维原子晶体及其组装体的结构、物性和器件应用，原子级制造构筑机制理论与关键工艺过程的仿真。（3）量子物态研究及调控，主要研究多参量调控下的电子物态与晶格、电荷、轨道、自旋之间的关联关系以及物态调控的新方法、新手段和新现象。（4）材料辐照效应的多尺度模拟，主要研究核材料和宽禁带半导体材料在高能粒子辐照等极端条件下的微结构演化和性能变化。近年来，该方向发表通讯/第一作者论文100余篇，包括在Phys. Rev. Lett., Sci. Adv., Nature Commun., J. Am. Chem. Soc., Adv. Mater., Chem. Rev.等。该方向拥有长江学者特聘教授1人，国家优秀青年基金获得者1人，获国家自然科学奖二等奖1项、省部级科技奖8项。承担项目包括国家自然科学基金重点项目、面上项目、优青项目、青年项目、国家重点研发计划青年项目、广东省量子科学战略专项重大项目等。

方向成员：赵纪军、周思、蒋雪、邵志刚、赵锦柱、金元俊、韦廷查、刘芹茜

研究方向二：低维材料与器件的原子制造

研究内容：（1）大尺寸二维单晶材料的生长设计与物态调控研究；（2）扫描探针显微学等量子操控与量子态探测研究；（3）低维材料光电子器件设计与制备，及其光谱学和非线性光学等研究；（4）量子材料设计与生长机理的理论研究。该研究方向有扫描隧道显微镜、原子力显微镜、扫描电子显微镜、共聚焦荧光-拉曼-倍频光谱系统、分子束外延系统、电子束蒸镀系统、热蒸发镀膜系统、激光直写系统、极低温强磁场光学系统、液氦回收系统等设备。近年来，该方向发表通讯/第一作者论文50余篇，包括Nature正刊3篇、Nature子刊10篇，获授权发明专利30余项。承担项目包括国家自然科学基金优秀青年项目、国家重点研发计划课题、国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金青年项目、广东省重点领域研发计划、广东省杰出青年基金、广东省面上项目等。

方向成员：徐小志、周旭、贺冠南、王银珍、符斯列、魏文娅、刘美壮、寇金宗、张晓闻、王金焕、崔国梁、常超

研究方向三：凝聚态理论

研究内容：（1）研究拓扑量子材料(包括拓扑半金属、拓扑超导体、高阶拓扑绝缘体、Weyl半金属、磁性拓扑绝缘体等)中的电子输运特性及动力学行为，包括线性及非线性电荷流、自旋流、自旋极化等拓扑相关的特性，以及电场（电流）操控磁的动力学。（2）研究非常规反铁磁中的非对易性输运、非线性霍尔效应、整流效应及二次谐波。（3）发展拓扑超导物态理论及拓扑超导现象背后的机理，利用输运探测拓扑超导态；研究强关联电子体系和非常规超导理论。（4）研究转角二维材料莫尔超晶格中电子、激子的拓扑能带，以及电子、激子相互作用导致的新奇量子物态。近年来，该方向发表通讯/第一作者论文150余篇，包括Nature子刊及Phys. Rev. Lett. 9篇、Phys. Rev. B 50余篇。拥有教育部新世纪优秀人才2人、广东省珠江学者特聘教授1人、广东省杰出青年获得者1人。获得广东省自然科学奖二等奖1项，承担包括国家级、省部级项目20余项。

方向成员：王瑞强、周涛、邓明勋、杨谋、朱起忠、段后建、肖晓亮