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莫尔超晶格异质结体系的兴起为基于二维材料的物性探索与器件研究提供了崭新的机遇，本期前沿论文主要回顾了莫尔异质结构中的丰富量子物态及其调控方式，展示了莫尔异质结构作为一种新型固态量子模拟器，在未来计算领域具有的巨大潜力，并总结了当前该研究领域面临的问题以及对未来应用前景的展望。

论文信息：

Moiré heterostructures: highly tunable platforms for quantum simulation and future computing

Moyu Chen, Fanqiang Chen, Bin Cheng, Shi Jun Liang, Feng Miao

J. Semicond. 2023, 44(1): 010301

doi: 10.1088/1674-4926/44/1/010301

内容简介

莫尔超晶格异质结体系的兴起为基于二维材料的物性探索与器件研究提供了崭新的机遇。在这类新型人工量子材料中，涌现出多种新奇量子物态，包括关联绝缘态、非常规超导、轨道磁性、滑移铁电性等，这些物态还可通过不同实验手段实现精准调控。这不仅为研究各类量子多体系统的基态和演化规律提供了独特的固态量子模拟平台，并且有助于开发新的器件功能和实现新型计算范式。因此，如何借助此类具备高度可调性的平台来研究复杂物理系统，并建立新奇物态调控与新原理信息器件应用之间的桥梁，成为该领域迫在眉睫的议题。

南京大学物理学院缪峰教授、梁世军副教授与南京理工大学程斌教授合作团队在最新出版的《半导体学报》2023年第1期上发表了题为“莫尔异质结构：实现量子模拟和未来计算的高度可调平台”的评论文章，回顾了莫尔异质结构中的丰富量子物态及其调控方式，展示了莫尔异质结构作为一种新型固态量子模拟器，在未来计算领域具有的巨大潜力，并总结了当前该研究领域面临的问题以及对未来应用前景的展望。

图1. 莫尔异质结构的量子态、调控“旋钮”以及可能的器件应用。

作者简介

通讯作者

缪峰，南京大学物理学院教授，博士生导师，副院长。南京大学类脑智能科技研究中心主任，国家杰出青年科学基金获得者，中国物理学会“黄昆物理奖”获得者，国家“万人计划”科技创新领军人才入选者，科睿唯安“全球高被引学者”，爱思唯尔“中国高被引学者”。

2004年本科毕业于南京大学物理系；2009年获美国加州大学河滨分校物理学博士学位，同年获得最佳博士毕业生奖；2009-2012年在美国惠普实验室（硅谷总部）任助理研究员；2012年全职回南京大学工作。

主要从事二维材料的量子调控与信息器件研究，以第一或通讯作者在Science、Nature、Nature Nano.、Nature Electronics、Science Advances、Nature Comm.、Phys. Rev. Lett.等国际学术期刊上发表论文，共发表SCI论文110余篇，总引用超过24000次。担任Nature、Science、Nature Nano.、Nature Electronics、Nature Physics、Nature Mater.、Nature Photonics等学术期刊的审稿人。

通讯作者

梁世军，南京大学物理学院副教授，博士生导师，国家优青。

2017年博士毕业于新加坡科技设计大学，获全校最佳博士论文奖。2017年至今，分别担任南京大学物理学院副研究员和副教授。

研究兴趣包括量子材料与智能器件。截至目前，作为第一或通讯作者在Nature Nanotechnology、Nature Electronics、Physical Review Letters、Science Advances、Advanced Materials、IEDM 等国际主流学术期刊和顶级会议上发表 50 多篇学术论文。目前担任“Chinese Physics Letters、Chinese Physics B、物理学报、物理”四刊联合青年编委，还担任Nature Electronics、Nature Communications、Advanced Materials等学术期刊的审稿人。

通讯作者

程斌，南京理工大学理学院教授，博士生导师。

本、硕均毕业于南京大学物理系，并于2015年获美国加州大学河滨分校物理学博士学位。2016-2019年于沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学电子工程系从事博士后研究。2019年回国加入南京大学物理学院任职副研究员。2021年1月加入南京理工大学，任理学院教授、博导。

研究兴趣包括二维材料的物性探索与新原理器件构筑。以第一作者或通讯作者在Nature正刊及子刊、Physical Review Letters、Advanced Materials等等国际权威学术期刊上发表多篇论文，共发表SCI论文40余篇。目前还担任Nature等学术期刊的审稿人。

《半导体学报》简介：

《半导体学报》是中国科学院主管、中国电子学会和中国科学院半导体研究所主办的学术刊物，1980年创刊，首任主编是王守武院士，黄昆先生撰写了创刊号首篇论文，2009年改为全英文刊Journal of Semiconductors（简称JOS），同年开始与IOPP英国物理学会出版社合作向全球发行。现任主编是中科院副院长、国科大校长李树深院士。2019年，JOS入选“中国科技期刊卓越行动计划”。2020年，JOS被EI收录。