李永庆

李永庆，天津大学物理系学士，1998－2003年在美国佛罗里达州立大学物理系学习并获博士学位，导师为StephanvonMolnár和熊鹏教授。2003年10月－2005年11月，在加州大学圣芭芭拉分校自旋电子学和量子计算中心DavidAwschalom小组从事博士后研究。2005年11月至－2008年6月，德国MaxPlanck固体所KlausvonKlitzing研究部做访问学者。2008年7月起，应聘参加中科院物理研究所崔琦实验室的建设及科研工作、入选中科院百人计划并任特聘研究员和博士生导师。2009年7月起任物理所研究员。2011年1月开题成立“低维电子体系的量子调控”研究组，任研究组长。

中文名：李永庆

民族：汉族

主要成就：1998－2003年在美国佛罗里达州立大学物理系学习并获博士学位

性别：男

1、研究方向

分数和整数量子霍尔效应、拓扑绝缘体输运性质及调控、半导体自旋物理学及纳米磁学、人工低维结构的量子调控等。

2、工作成果

1、分数和整数量子霍尔效应：系统研究了低温强磁场下二维电子体系的自旋物理学，包括量子相变、基本输运机制以及电子自旋与原子核自旋的相互作用等。发展可用极低温实验的全电学手段探测和操纵原子核自旋的新方法，并利用它们在研究了一些分数量子霍尔态的基本物理性质。代表论文：Phys.Rev.Lett.102,046803(2009);PRB86,115421(2012).

2、拓扑绝缘体的电场调控及量子输运性质研究：提出使用高介电常数材料SrTiO3作为衬底外延生长拓扑绝缘体单晶薄膜，在国际上首次报道对拓扑绝缘体化学势的有效调控。对拓扑绝缘体的电子输运性质进行了系统研究，发展了利用反弱局域有关的磁阻探测表面态输运及有关耦合的实验方法。有关结果在国际上产生广泛影响。代表工作：Phys.Rev.Lett.105,176602(2010);Phys.Rev.B83,241304(R)(2011);Phys.Rev.B88,041307(2013).

3、半导体量子点电子自旋与光学微腔的耦合及自旋动力学：用有机分子自组装的方法将半导体量子点集成到垂直微谐振腔中，并利用超快光学方法研究了量子点的自旋动力学。微腔效应增强了法拉第旋转，因此有效地提高了探测电子自旋的灵敏度。代表论文：Appl.Phys.Lett.88,193126(2006).

4、半导体霍尔磁强计的优化及单个纳米颗粒的磁性测量：采用器件小型化的方法提高了基于二维电子气的霍尔磁强计的灵敏度，意外地发现了栅极电压能显著地抑制器件的电子噪声，并通过实验探明了主要的噪声来源。用超高真空扫描隧道显微镜把的磁性纳米颗粒准确地生长到亚微米霍尔器件的灵敏区域，测量了直径最小为5nm的单个铁磁颗粒的磁化翻转，深入研究了此类纳米颗粒的磁性。代表工作：Phys.Rev.Lett.93,246602(2004)；Phys.Rev.B71,214425(2005).

3、研究课题

1.国家自然科学基金“单量子态调控”重大研究计划重点项目，2012-2015，项目负责人；

2.科技部973项目子课题“基于分数量子霍尔效应的拓扑量子计算”，2009-2013，主要参加者；

3.科技部973项目子课题“低维关联电子体系及拓扑性质”，2012-2016，课题负责人。

主要实验方法：

基于半导体、磁性等多种材料的人工低维结构的纳米加工，低温/强磁场下条件下的电子输运、磁性和光学等物性测量，电学、核磁共振和超快光学等手段探测及操纵电子/原子核自旋动力学，以及噪声谱探测电子态等。