8月19日下午與8月20日下午，我校物理學(xué)院邀請北京大學(xué)呂勁研究員為我院師生分別作題為“量子輸運原理(一)”、“量子輸運原理(二)”的學(xué)術(shù)報告，我院相關(guān)教師及研究生參加了報告會。

呂勁研究員的報告詳細介紹了量子輸運模擬的關(guān)鍵技術(shù)，即第一性原理量子輸運模擬，該技術(shù)結(jié)合了非平衡格林函數(shù)方法和密度泛函理論。這一模擬方法能夠精確計算二維材料晶體管中的電子輸運行為，為設(shè)計和優(yōu)化新型電子器件提供強有力的工具。

報告中，呂勁研究員強調(diào)了量子輸運模擬在評估二維材料晶體管性能中的重要性。通過這種方法，研究人員能夠預(yù)測在不同條件下，如垂直電場作用下，二維材料的電子結(jié)構(gòu)和輸運特性的變化。特別是，他們首次提出硅烯/鍺烯在電場作用下存在可調(diào)的能隙，這一發(fā)現(xiàn)為二維材料在電子器件中的應(yīng)用提供了新的可能性。

此外，呂勁研究員還討論了在理想條件下二維FET的性能極限，包括假設(shè)無雜質(zhì)、彈道輸運、歐姆接觸和超薄介電層等情況。這些理論預(yù)測為實驗研究提供了明確的方向，并幫助實驗者理解在實際制備過程中可能遇到的問題和挑戰(zhàn)。

呂勁研究員的團隊通過量子輸運模擬，不僅在理論上預(yù)測了二維材料晶體管的優(yōu)異性能，而且通過與實驗結(jié)果的對比，驗證了理論模型的準(zhǔn)確性。這一成果為二維材料在電子器件中的應(yīng)用提供了堅實的理論基礎(chǔ)，并為后續(xù)的實驗研究和器件開發(fā)指明了方向。

在會后的討論環(huán)節(jié)中，參會的師生對呂勁研究員的報告表現(xiàn)出濃厚的興趣，并就量子輸運模擬的技術(shù)細節(jié)、實驗驗證以及未來可能的應(yīng)用前景進行了深入的交流和討論。

專家簡介：

呂勁研究員于1997年北京大學(xué)物理系凝聚態(tài)理論專業(yè)直博畢業(yè)，現(xiàn)任物理學(xué)院（研究院級）研究員。日本學(xué)術(shù)振興會（JSPS）特別研究員(就職于國立日本分子科學(xué)研究所), 美國內(nèi)布拉斯加大學(xué)奧馬哈分校客座副研究院。量子物質(zhì)科學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心研究員。陜西理工大學(xué)“漢江學(xué)者”計劃特聘研究院。2019年獲北京大學(xué)國慶重大活動特殊貢獻獎和教育部集體嘉獎。2020年獲得陜西省高等學(xué)?？茖W(xué)技術(shù)進步二等獎。2021年獲得北京市自然科學(xué)二等獎（第一完成人）和中國電子學(xué)會科學(xué)技術(shù)獎自然科學(xué)三等獎。入選愛斯維爾2020、2021、2022年中國高被引學(xué)者（物理學(xué)），以及2020、2021年年斯坦福大學(xué)全球排名前2%頂尖科學(xué)家生涯影響力榜單和年度影響力榜單。全球?qū)W者網(wǎng)全球頂尖前10萬科學(xué)家（排名12525位）。 北京大學(xué)鐘盛標(biāo)教師科研獎和北京大學(xué)物理學(xué)院趙凱華優(yōu)秀教學(xué)獎獲得者 。

（物理學(xué)院 劉文暄 杜貴方）