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Research

STATE KEY LABORATORY OF OPTICAL QUANTUM MATERIALS

光量子物質全國重點實驗室

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  • 光量子物質全國重點實驗室


The SKL of Optical Quantum Materials merges the fields of photonics and two-dimensional materials to pioneer advancements in quantum and metamaterials. With a focus on ultrafast processes and topological structures, the laboratory drives technological innovation and supports the development of the Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area as a hub for cutting-edge research.

 

  • Exploring new degrees of freedom in optical quantum materials.

    Establishing the fundamental physics foundations for the development of next-generation information technologies.

    Building a world-class research team at the frontier of quantum science.

 

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Research areas

光量子物質全國重點實驗室緻力於推動光子學、量子物理和微納器件物理以及信息科學的發展,通過有機融合光子學、低維量子物理和微納器件的研究,實現光子和電子多量子自由度的相互轉換,並基於此來開發創新的光量子器件,如下圖所示。
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光學超構材料、二維半導體及其摩爾超晶格是當前熱點研究課題,但這些領域仍處於開放式的探索階段,其研究仍未能充分滿足國家的最大需求。在納米光子學和超材料與二維材料相結合的研究方向中,應該着眼於兩類體系中優勢互補的光信息和電信息有效結合的研究,而現有的國家重點實驗室在這方面的研究幾乎沒有。此外,人工微納光學結構中的光學損耗和各種贗自旋量子結構體系中的自旋進動、弛豫和自旋信息的丟失是兩個核心的基礎問題,極大地製約了其在信息處理、傳感和未來電子學等方向中的應用。以下具體羅列光量子材料方向的一些重要問題,而這些基礎問題目前還沒有得到現有的國家重點實驗室的關注。