(5月14日)王永磊 教授:可编程超导电子学与显微成像技术

学术报告(2026年5月14日15:30):可编程超导电子学与显微成像技术

题目(理学部青年学者系列讲座第十一期): 

可编程超导电子学与显微成像技术

地点: 

南校园哲生堂307报告厅

时间: 

2026年5月14日15:30

主持人:

沈冰 副教授

报告简介:

随着超导电子学与量子集成电路规模的不断扩大,缺乏原位可编程的底层器件与高分辨的原位诊断工具已成为制约其发展的关键物理与工程瓶颈。本报告将汇报团队在可编程超导电子器件与低温显微成像诊断技术上的最新进展。针对低能耗超导电子器件的可编程性,我们设计了多种可重构的“人工自旋冰”纳米磁体阵列 [1-3],利用其与超导的电磁耦合,构建了多种可编程超导电子器件,成功实现了可开关的超导几何阻挫效应 [4]、可编程的磁通量子霍尔效应 [5],以及高性能超导二极管 [6-8],为可编程超导电子学开辟了新路径。其次,为了对复杂的低温超导电子芯片与量子电路进行诊断与片上驱动,我们将展示团队最新研制的新型显微与集成科学工具:包括用于极低功耗的片上集成超导微波频率梳信号源 [9],以及超宽带近场微波显微镜 [10]。底层微磁器件定制与多物理场显微成像的深度融合,将为开发下一代可重构的极低温电子学与大规模量子测控系统奠定坚实的物理和工具基础。

[1]. Y.-L. Wang, et al. Science 352, 962 (2016)

[2]. W.-C. Yue, et al. PRL 129, 057202 (2022)

[3]. W.-C. Yue, et al. Nature Nanotechnology 19, 1101 (2024)

[4]. Y.-L. Wang, et al. Nature Nanotechnology 13, 560 (2018)

[5]. Y.-Y. Lyu, et al. Nano Letters 20, 8933 (2020)

[6]. C. Li, et al. Nano Letters 24, 4108 (2024)

[7]. Y.-Y. Lyu, et al. Nature Communications 12, 2703 (2021)

[8]. T. Li, et al. Nano Letters (2026) https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.6c00080

[9]. C.-G. Wang, et al. Nature Communications 15, 4009 (2024)

[10]. P. Zhang, et al. National Science Review 12, nwae308 (2025)

报告人简介:

王永磊,南京大学电子科学与工程学院教授。毕业于中国科学技术大学和中国科学院物理研究所,曾赴美国阿贡国家实验室及圣母大学担任博士后与科研助理教授。长期从事超导与自旋微纳系统中的低温显微成像、物性调控与电子学应用研究,主持国家科技重大专项项目、国家重点研发计划课题等多项重要科研任务。作为第一和通讯作者在Science、Nature Nanotechnology、Physical Review Letters等学术期刊发表论文30余篇。