北京大学量子材料科学中心是直属于北京大学的一个新型教学与科研机构，成立于2009年12月。中心将依托北京大学深厚的学术积累和多学科优势，建立一个适合于凝聚态物理和材料科学基础研究的开放型学术平台。

北京大学量子材料科学中心成立于2010年，是直属于北京大学的一个新型教学与科研机构，是北京大学“985工程”总体规划重点建设项目之一。中心依托北京大学深厚学术底蕴和多学科综合优势，致力于营造国际化学术创新环境，建设成为国内领先、国际一流的物理学研究教学平台。

中心共有教师24人，全部为博士生导师，均具有长期海外科研工作经验，其中1人获诺贝尔物理学奖，1人当选中国科学院院士，5人曾获国家杰出青年科学基金，1人入选中组部“青年拔尖人才支持计划 ”。同时，多位国际顶尖学者以各种形式积极参与中心建设，其中包括诺贝尔奖获得者Klaus v. Klitzing教授、美国科学院院士Ward Plummer教授、美国科学院院士叶军教授、美国斯坦福大学沈志勋教授等。

2018年5月，北京大学量子材料科学中心江颖课题组、徐莉梅课题组、北京大学化学与分子工程学院高毅勤课题组与中国科学院/北京大学王恩哥课题组合作，继2014年获得世界首张亚分子级分辨的水分子图像后，再次取得突破，首次得到了水合钠离子的原子级分辨图像，并发现了一种水合离子输运的幻数效应。该项研究成果于北京时间5月14日发表在国际顶级学术期刊《自然》上。

量子材料科学中心的主要研究领域是凝聚态物理和量子材料科学。中心根据研究方法分为低温及量子输运实验、谱学及高分辨探测实验、自旋及低维磁性实验、凝聚态物理理论、凝聚态物理计算五个研究部。具体研究方向包括：量子霍尔效应、凝聚态物理中的拓扑效应、关联电子现象、低维电子气的量子行为、自旋电子学、异质结构物性研究、介观超导体系、先进扫描探针显微学、中子和光子的散射谱学、表面动力学、纳米材料及器件超快动力学实验、超冷原子气、超高压条件下的材料物理、水的特性研究、软物质材料研究等。每名教师建有独立的研究小组，实行项目负责人制。中心共建有独立实验室13个及微加工平台1个。依托中心还建有北京大学崔琦实验室和全校综合性氦气液化回收车间。

量子材料科学中心已承担多项国家重点科研项目，涌现出一批高质量科研成果，获得了国际学界广泛关注和认可。截至2012年9月，量子材料科学中心共发表SCI论文105篇，其中多篇发表在Science，Nature子刊，Physical Review Letters等国际顶级学术杂志。中心教师牵头承担各类科研项目共计30余项，科研经费总计约为1.6亿人民币，包括科技部“973计划”4项、国家自然科学基金重大专项1项等。自成立以来，中心已获得国家自然科学奖、亚洲计算材料科学奖及何梁何利奖等国际国内多项奖励与荣誉。

量子材料科学中心非常注重开放式、国际化的学术环境建设。中心已先后与莱斯大学、宾州州立大学、德州大学奥斯丁分校等多所美国著名大学签署了战略合作协议，并通过积极举办具有国际影响力的学术活动和推动顶级学者经常性互访等方式，广泛探索科研合作和人才培养的创新机制，为提升北京大学在物理学领域的国际声誉发挥了积极作用。