南京大学“石墨烯新材料制备与表征”全球科考项目在新加坡圆满举行

石墨烯作为一种由单层碳原子以蜂窝状晶格排列而成的二维材料，自2004年通过机械剥离法首次获得以来，凭借其优异的力学强度、超高载流子迁移率、热导率及光学透明度，迅速成为凝聚态物理、材料科学及纳米技术领域的明星材料。将不同二维材料以特定转角堆叠而成的范德华异质结构，尤其是莫尔超晶格，因其可引入的周期势场和手性耦合效应，能够产生平带结构并显著增强电子间关联作用，从而涌现出超导、关联绝缘态、轨道磁性及拓扑相变等丰富量子现象，成为当前低维量子材料研究的前沿阵地。

本次科考活动以“二维量子材料新前沿”（Novel Frontiers in Two-Dimensional Quantum Materials）学术活动为主线，活动课程体系系统覆盖了莫尔异质结构、电荷－自旋－激子耦合、扭转电子学、二维铁性与多铁、非线性量子响应等核心议题，致力于推动物理学家、材料科学家与器件工程师之间的跨学科对话。科考活动邀请了来自英国曼彻斯特大学（Vladimir Fal'ko教授）、美国加州理工学院（Steven Nadj-Perge教授）、普林斯顿大学（Sanfeng Wu教授）、加州大学伯克利分校（Yuan Cao教授）、瑞士ETH Zurich（Atac Imamoglu教授）、清华大学（Yayu Wang教授）、特拉维夫大学（Moshe Ben Shalom教授）、雷根斯堡大学（Jaroslav Fabian教授）、格罗宁根大学（Marcos H. D. Guimarães教授）、南洋理工大学（Justin Song教授）、IMEC（Inge Asselberghs博士）及A*STAR（Ivan Verzhbitskiy博士）等国际著名学术机构的近二十位顶尖学者担任主讲人。特别值得关注的是，诺贝尔物理学奖得主、石墨烯共同发现者康斯坦丁·诺沃肖洛夫（Konstantin Novoselov）教授亲临现场，作为新加坡国立大学陈振传百年纪念教授及功能智能材料研究所所长，他为学员们带来了关于二维材料从基础物理到应用前景的权威报告，并结合自身科研历程，分享了石墨烯在传感、能量转换及人工智能硬件等新兴方向上的潜在突破。

在为期五天的密集学术日程中，科考团师生聆听了涵盖理论分析、实验观测与器件设计等多维度的前沿报告。除学术报告外，科考团还专程参观了新加坡国立大学先进二维材料中心（Centre for Advanced 2D Materials, CA2DM）。该中心是亚洲首家以石墨烯及其衍生二维材料为核心研究方向的国家级研究机构，配备有化学气相沉积（CVD）生长系统、超高真空扫描隧道显微镜（STM）、低温强磁场输运测量平台、拉曼－光致发光联合光谱系统等先进表征设备。在实验室工作人员的引导下，同学们近距离观摩了二维材料的机械剥离制备、干法转移堆叠、电极蒸镀及器件微纳加工等关键工艺流程，并实地学习了利用原子力显微镜（AFM）和透射电子显微镜（TEM）进行结构表征的操作规范。通过理论讲座与实验观摩的有机结合，同学们对二维量子材料从单晶生长、异质结构建到量子输运测量的完整研究链条形成了直观而深入的认识。

本次全球科考活动取得圆满成功。参与学生普遍反映，通过此次新加坡之行，不仅系统更新了低维量子材料领域的知识体系，更在与国际顶尖学者的面对面交流中深刻体会到前沿科研的工作范式与创新思维。作为本次科考项目主办方之一，南京大学物理学院始终以国际化科研实践为抓手推进拔尖本科生培养，持续拓展国际学术交流、助力量子物理学科建设，也为中新两国在新材料、量子科技领域的长期学术合作搭建了沟通桥梁。科考团师生一致表示，物理学院常态化开展的国际前沿科考训练，能够有效激发本科生科研热情、拓宽全球化学术视野，为物理学科储备优质后备科研力量。