报告题目：利用扫描超导量子干涉仪探索二维量子材料
报告人: 王熠华 研究员，复旦大学
报告时间: 2023年04月18日14:00
报告地点: 理科楼C302
报告摘要：超导性、磁性、拓扑性等材料的量子特性在二维极限下和在体材料中相比有非常不同的展现。 如Berezinskii-Kosterlitz-Thouless (BKT) 相变作为一个比较典型的例子，只在二维的超导或磁有序体系才会发生。研究二维材料的量子特性除了常见的电输运、电子能谱等电荷测量手段，也离不开对磁场的探测。但由于灵敏度的限制，用于体材料的常规磁测量手段无法应用于二维材料。
将超导量子干涉仪SQUID用微纳加工制备成高灵敏的磁通探头(nano-SQUID)很适合对量子材料进行扫描磁成像。我们利用自主开发的在不同环境下工作的扫描 SQUID显微镜1,2，对二维极限下的超导体、铁磁体、拓扑反铁磁体等体系进行了磁通涡旋、磁极化、磁化率、边界电流等多种物理量的探测。在本报告中，我将着重汇报我们最近对二维铜氧化物高温超导体的BKT相变3以及铁基超导体中量子反常磁通涡旋4的观测。时间允许，我将展望超导量子器件和量子材料的结合。
1 Pan, Y. P. et al. 3D nano-bridge-based SQUID susceptometers for scanning magnetic imaging of quantum materials. Nanotechnology 30, 305303 (2019). https://doi.org:10.1088/1361-6528/ab1792
2 Xiang, B. K. et al. Flux focusing with a superconducting nano-needle for scanning SQUID susceptometry. arXiv 2209.10748 (2022).
3 Wang, S. Y. et al. Oscillating paramagnetic Meissner effect and Berezinskii-Kosterlitz- Thouless transition in Bi2Sr2CaCu2O8+δ monolayer. arXiv 2112.04782 (2021).
4 Lin, Y. S. et al. Direct Observation of Quantum Anomalous Vortex in Fe(Se,Te). Physical Review X 13, 011046 (2023). https://doi.org:10.1103/PhysRevX.13.011046
报告人简介：王熠华现为复旦大学物理学系研究员，博士生导师。他2005年获复旦大学物理学学士学位，2012年获哈佛大学物理学博士学位，2013-2015为斯坦福大学Urbanek Fellow，2015年回到复旦任职。主要研究兴趣为开发超导纳米器件以应用于新奇量子材料的扫描磁显微。任Frontiers in Electronic Materials编委，中国微米纳米技术学会微纳米测量与仪器分会理事。主要荣誉有：2017年获求是杰出青年奖；2015年入选国家高层次青年人才计划。
