Research direction

      量子光学与非线性光学是现代光学的重要前沿领域，聚焦于量子态的精确操控与光和物质高效相互作用的物理机制研究。近年来，量子光学的突破性进展，特别是量子纠缠实验的成功，获得了2022年诺贝尔物理学奖，凸显了量子光学在基础物理与前沿技术应用中的重要地位。同时，非线性光学在超快激光、二维材料的非线性光学响应及强场物理等领域也取得了重大突破，为超高速信息处理、频率梳光源和先进光学成像等领域奠定了理论与实验基础。伴随量子信息科学与集成光子学逐渐成为全球范围内的国家级研发战略重点，中国、美国、欧盟等均将其纳入重点支持计划，不断推动科研成果的产业应用。这些发展趋势清晰地表明，量子光学与非线性光学正成为推动光学基础研究与先进技术应用深度融合的重要引擎。

      南京大学液晶与光子技术研究中心“量子光学与非线性光学”方向紧跟这一国际学术前沿与国家战略需求，聚焦量子光学与非线性光学中的若干核心科学问题，包括手性量子光学理论与实验、量子非破坏测量与非互易器件开发、微纳结构光场调控及其片上集成、以及超快光谱新技术及其在光电材料中的应用等。在超快光谱学与光电转换机理研究方面，团队自主开发了二维电子光谱、瞬态磁光光谱等先进表征方法，系统揭示了新型有机光伏及钙钛矿材料中的能量转化和电荷分离新机制，有效突破了传统界面态能量损耗的理论瓶颈。在量子光学和手性光学交叉方向，团队构建了无磁场条件下的全光隔离器和环形器理论体系，并在微纳光子芯片中实现了复杂矢量光场的高效产生与调控，不断推动相关实验方法和应用技术发展。同时，团队在超快光学与非线性微纳光子学领域持续创新，深入开展了激光超快动力学、微结构非线性光场调控、时空结构光场等方向的研究。这些研究为发展新型量子信息器件、提升光电能量转换效率和探索极端条件下的光物理规律提供了坚实基础。

      依托长期积累的理论方法、实验平台和人才团队优势，南京大学液晶与光子技术研究中心已在量子光学、非线性光学、超快光谱学、微纳光子学等交叉领域形成了显著的国际影响力。研究团队拥有教授与专职科研人员数名，其中包括2位国家级高层次人才。团队长期深耕于相关前沿领域，承担了国家杰出青年科学基金、海外高层次青年人才计划等多项重要科研项目。研究成果广泛发表于Science、Nature、Nat. Photonics、Nat. Chem.、Nat. Energy、Phys. Rev. Lett.、Nat. Commun.、J. Am. Chem. Soc.等国际顶级期刊，不断获得国际同行认可，并多次入选“中国光学十大进展”和“全球高被引学者”名录。面向未来，团队将继续聚焦国际学术前沿，瞄准国家战略需求，推动量子光学与非线性光学基础研究与产业应用的深度融合，助力我国光学与量子科学技术领域的持续领先和创新发展。