凝聚态物理是一个高度多元化的研究领域,不仅涵盖了超导体、磁性材料、半导体和电介质等相对传统的研究方向,而且包含了各种复杂凝聚体系的研究,比如聚合体、新型生物与能源材料等。它主要关心紧密排列并相互作用的大量原子形成的体系,及由这些相互作用诱导的集体行为、演生现象等。

       目前物理系凝聚态方向拥有一支以中青年学术骨干为主体的教师队伍,现有23 名教授(研究员)、5 名副教授(副研究员)和2 名助理教授,其中包括6名中科院院士、6 名长江特聘教授和6名国家杰出青年基金获得者。近年来,凝聚态学科在低维量子物质的制备、表征和新奇量子现象研究方面,形成了整体学科优势,取得了一系列国际领先的原创性研究成果。

        计算和理论凝聚态物理根据材料的结构和构成试预测其性质、解释内在的物理机制。具体的研究内容包括:低维量子体系和纳米结构中的量子效应及其可能的器件应用;低维材料生长动力学过程的模拟;新型量子材料的理论设计、模拟计算及量子器件原理的研究;半导体材料中的电子态和自旋态;结构和功能材料的电子结构和性能预测;多层次- 跨尺度物性关联的物理机制及算法与材料设计;电子关联效应和超导机理。

        实验凝聚态物理的研究组主要关注材料中的电子行为,比如半导体纳米结构,超导性和低温物理,原子和分子的准确测量和可控生长,以及新奇量子材料等。主要的研究方向包括:纳米材料与结构的可控制备方法与生长机理,纳米材料的尺寸效应及其表征,纳米电子学和光电子学原理和器件探索;极低温强磁场扫描隧道显微学,低维量子体系的制备和新奇量子现象,功能氧化物磁性薄膜、薄膜复合结构及纳米磁性材料的制备、物性及器件应用;强关联体系与新型超导体研究,高温超导材料及其应用,超导电子学。