我们主要利用各种中子散射技术研究非常规超导体，低维纳米磁性材料和其他过渡金属氧化物等强关联电子体系的晶体结构，磁结构和自旋激发中的新奇量子现象。

中子散射是现代物理，化学，材料和生物研究的有力手段是因为中子散射具有如下优点：

中子不带电荷，可以轻易地穿透到样品的内部从而探测其体性质而不需要克服带电粒子和材料之间可能存在的库仑相互作用。而且由于中子可以穿透测量设备，使得中子散射非常适合研究材料在高压，高场，低温等极端条件下的性质。

中子具有磁矩，因此是研究磁结构和磁激发的理想手段，中子散射测量可以达到很高的动量和能量分辨率。

实验室用的中子的波长与大部分固体材料的晶格常数相当，是非常灵敏的测量精细结构的手段。

中子的能量与材料中的元激发能量尺度接近，非弹性测量有很高的能量分辨率。

我们的具体研究方向如下：

研究非常规超导体，铁基和铜氧化物高温超导体的自旋涨落与超导电性的关系

高温超导自发现以来，一直是凝聚态研究领域的最大的热点之一。最近几年，由于铁基超导体的发现，更进一步激发了科学家们新的热情。铁基超导体作为第二类高温超导体，它的性质和铜氧化物超导体有不少类似的地方，也有很多明显的区别。找到非常规超导体的共性，对理解高温超导机理有重要的作用。

研究多铁材料的磁结构，磁相互作用和其他有序（比如铁磁和铁电）和耦合

材料的多铁效应常常和螺旋状的磁结构紧密联系，这种非共线无共度的磁结构会破坏系统的对称性，从而导致铁电效应。螺纹状的磁结构本身就暗示系统中存在阻挫等激烈的磁相互作用竞争，而中子散射则是研究这种复杂磁结构和磁相互作用的利器。

研究高轨道材料（4d,5d）材料的新奇量子态

高轨道材料由于其较强的电子轨道耦合作用而导致奇异物理性质，最近引起了科学家的广泛兴趣。理论上认为这些材料的基态可以是莫特绝缘体，拓扑绝缘体，自旋液体，甚至是高温超导体。

研究低维纳米磁性材料的磁结构和相互作用

大尺度高质量单晶生长

用移行溶剂浮区（TSFZ），助溶剂等方法生长强关联材料单晶。