科研概况：

本系立志于成为世界一流的物理系，开展世界领先的基础研究和应用开发，鼓励和支持创新创业和先进科技的技术转移。本系现有31位全职教研人员，其中4位荣列高被引研究人员、13位为全球排名前 2% 的科学家。

本系研究方向涵盖以下领域: 绿色能源与碳中和、机器学习与计算物理、纳米材料与微纳电子学、光子学、等离激元学和光电子学、量子物理与器件。

系內现有约160位博士研究生和200位研究人员。另外，本系制备有世界顶级的材料制备、测试和表征设备，包括冷冻透视电子显微镜、双束多系统聚焦离子束等。

近期优秀研究成果：

• 杨明教授和罗健平讲座教授合作研究异核双原子催化剂动态调控，首次实现了电场操控下的"分分合合"。基于1Tʹ-MoS₂这一硫空位富集的二维材料，构建了高载量的Cu与Pt单原子催化位点，通过施加外部电场驱动其可逆地重构为Cu–Pt异核双原子催化构型。该工作不仅提供了电场诱导原子级构型重构的实验范式，也展示了动态活性中心如何在反应过程中协同调节反应路径，为电催化剂的可编程设计和构效关系研究提供了新的理论基础。本研究成果已于2025年发表于《Nature Nanotechnology》。

• 朱叶教授近期在一类钙钛矿氧化物材料中发现了一种奇特的二维极性拓扑结构，这种结构能自行形成，最小周期仅 4 纳米，这项重大突破发掘出一种此前从未被研究过的极性拓扑结构，在新一代高密度数据存储技术方面具备巨大应用潜力，科研团队还进一步探明，复合氧化物中的声子交换机制是催生这种全新拓扑物相的核心成因，为功能材料基础物理研究带来了全新认知。相关成果于2026发表于国际顶级期刊《Nature》期刊上。

• 李明杰教授近期联合哈佛大学苏珊娜・F・耶林教授，研发出新型钙钛矿超晶格，提供了一种借助可规模化生产的固态材料生成并调控相干量子光的全新途径，该研究成果为量子通信、量子计算、超高速光互连、自旋电子器件以及高端传感设备等领域的应用打下基础，和众多需要复杂低温制冷设备才能运行的量子平台不同，该材料可在常温下工作，大幅提升了实际落地应用的可行性。相关成果于2026年发表于国际顶级期刊《Nature》上。

• 蔡嵩骅教授近期在超自适应类脑视觉器件研究上取得重要突破，通过精准控制电子、氧离子和空位的内部与界面动态变化规律，首次研制出超自适应神经形态视觉器件，单一部件就能同时具备视网膜和视觉皮层四类高阶动态性能，还搭建出首款高适配一体化通用人工视觉智能系统原型，为研发高效、可自主调节的通用智能视觉设备提供全新技术方案，相关成果于2025年发表于顶级纳米科技专业期刊《Nature Nanotechnology》上。

• 柴扬讲座教授近期创新研发出传感器端一体化光谱感知新技术，打破了传统光谱仪依赖外部芯片运算解码的局限，成功实现传感终端同步完成光谱编码与解码工作，该新型器件可直接还原特定波段光谱、具备高信噪比与多光谱成像能力，还能针对性完成油墨识别、文件真伪检测等实用任务，大幅降低数据处理压力、提升光谱检测效率，为高效智能光谱探测技术发展提供了全新思路。相关成果于2026年发表于顶级传感器专业期刊《Nature Sensors》上。

• 杨声远教授近期联合合作团队首次实验观测到巨大非线性谷霍尔效应，突破了传统电子器件高能耗、性能受限的发展瓶颈，在石墨烯超晶格体系中证实了全新的非线性电学响应规律，响应性能远超传统线性谷霍尔效应，团队阐明了该效应的全新物理机制并观测到非线性逆谷霍尔效应，创新提出谷整流器新型量子器件概念，可精准调控量子态、高效实现信息转换，填补了非线性谷输运研究的实验空白，为低能耗、高性能量子器件研发提供了全新思路。相关成果于 2026 年发表于顶级物理专业期刊《Nature Physics》上。

近期研究奖项：

• 柴杨讲座教授在2025年成功获得香港的“产学研1+计划”支持，项目经费超1亿港币，以开展高速3D堆叠的AI视觉传感器的研究和产业化。

• 柴扬讲座教授另外荣获 2026 年度裘槎高级研究奖学金，用以表彰其在传感端人工智能计算革新领域的突出科研成就，本次奖项可为其相关研究提供最高 300 万港币的科研经费支持。

• 赵炯教授荣获 2025/26 年度香港研资局研究学者荣誉，表彰其在先进材料领域取得的卓越科研成果，该荣誉将为其前沿科研项目提供为期五年、总额约 550 万港币的研究经费支持。

• 在 2026 年第 51 届日内瓦国际发明展中，张需明教授凭借微流控抗衰老美容健康研究项目斩获“评审团嘉许金奖”，充分展示了微流控技术在美容健康领域的创新应用价值。此外，赵炯教授凭借半导体与电子器件冰式机械清洁技术研究项目斩获展会金奖，郝建华教授的用于耐药菌感染治疗的声动力水凝胶敷料研究项目斩获展会银奖。

  
  

其它

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