国家最高科技奖得主薛其坤:选择研究方向至关重要
霍尔效应指当电流沿纵向通过导体或半导体薄片时,如果薄片置于垂直方向的磁场中,就会在其两侧产生一个横向电压,即霍尔电压。这是由于载流子在洛伦兹力的作用下发生偏转所导致的。而量子霍尔效应,则是霍尔效应的一种量子化版本。它是在强磁场下出现的一种特殊状态,其中霍尔电阻呈现出量子化的阶梯状特征。量子霍尔效...
...情报,科学家首次在量子霍尔绝缘体中发现奇异的非线性霍尔效应!
??第三阶霍尔效应的电压平台高度与探针电流的立方成正比,而第三阶纵向电压保持为零。??该效应在磁场变化(至约5T)和温度变化(至约60K)下保持稳健。??第三阶非线性响应的极性依赖于磁场方向及载流子类型(电子或空穴),并且其值在反转磁场方向时会改变符号。??非线性霍尔平台的稳健性提供了关于边缘态的新...
...计算机研究团队在量子霍尔绝缘体中发现奇异的非线性霍尔效应
当一个二维导体放置在垂直于其平面的磁场中时,如果在面内x方向通电流Ix,在面内与x垂直的y方向就会产生一个电压Vy=RxyIx,该现象称之为霍尔效应。霍尔电阻Rxy的大小与外加磁场成正比,与导体中的载流子浓度成反比。我们可以利用霍尔效应的这些特性来制备磁场探测的霍尔元件,以及表征新材料中的载流子特性。有趣的...
石墨烯 | 双层石墨烯中2π的非常规量子霍尔效应和Berry相
一个是传统的量子Hall效应,这是二维半导体系统的特征,另一个是在石墨烯中观察到的相对论对应物,其中电荷载流子模仿Dirac费米子,其特征是Berry相位π,这导致Hall平台的位置移动。来自UniversityofManchester的A.K.Geim教授团队报道了第三种类型的整数量子Hall效应。双层石墨烯中的电荷载流子具有抛物线能谱,但却是手...
...团队Science发文:首次在天然单晶石墨烯中实现了量子反常霍尔效应
近日,上海交通大学物理与天文学院陈国瑞课题组在Science上发表题为“ObservationofaCherninsulatorincrystallineABCA-tetralayergraphenewithspin-orbitcoupling”的研究论文。该研究首次在天然单晶石墨烯中实现了量子反常霍尔效应,为实现量子反常霍尔这一重要物理效应提供了新思路和新的技术路线。
【江淮晨报】科大多项成果亮相“十三五”科技创新成就展
中国科大乔振华课题组与合作者在块体碲化锆(ZrTe5)晶体中首次实验实现了“三维量子霍尔效应”(www.e993.com)2024年11月8日。该研究进展提供了三维量子霍尔效应的实验证据,并提供了一个进一步探索三维电子体系中奇异量子相及其相变的很有前景的平台。攻克20余年悬而未决的几何难题中国科大教授陈秀雄、王兵团队取得重大突破,证明了“哈密尔顿—田”...
...在反铁磁拓扑材料与黑磷异质结中,观测到量子度规非线性霍尔效应
他们发现,量子度规非线性霍尔效应随反铁磁的自旋反转而改变方向,因此可用于电学读取反铁磁的状态,促进了反铁磁体自旋电子的发展。他们还发现,该量子度规非线性霍尔效应不受散射的影响,这也是首次观测到无散射的非线性霍尔效应。图丨量子度规非线性霍尔效应的特点(来源:Science)...
锁相放大器用于霍尔效应测量
霍尔效应是电磁效应的一种,当电流垂直于外磁场通过半导体时,载流子发生偏转,垂直于电流和磁场的方向会产生一附加电场,从而在半导体的两端产生电势差,这一现象就是霍尔效应。霍尔效应广泛应用于材料表征和磁场感应。材料表征在材料表征应用中,材料放置在已知的磁场B之中。同时,测量霍尔电压VXY(图1)、通过样本的...
国家最高科学技术奖揭晓,今年诞生了最年轻的获奖者
接下来,薛其坤有两个探索方向。一是如何提高量子反常霍尔效应实现的温度,以及高温量子反常霍尔效应的应用。二是希望发现新的常压下在77K液氮温区以上的高温超导体系,并且在超导机理上做出贡献。李德仁院士是国际著名的摄影测量与遥感学家。他同时作为中国科学院院士和中国工程院院士李德仁院士,是全国34位“双院士”...
中国科学院举行首次实现光子的分数量子反常霍尔态新闻发布会
整数量子霍尔效应的是电子在磁场中被量子化的相互独立地运动,分数量子霍尔态是由于电子的强相互作用,呈现出长程量子纠缠和分数电荷激发,是一种奇异的量子流体。这是20世纪以来凝聚态物理最重要的科学发现之一,从此打开了强相互作用的新领域。反常霍尔效应是指无外部磁场的情况下观测到相关效应。2013年,中国科学家发现...