中国科大在高阶拓扑绝缘体理论研究中取得新突破

对于一个二维高阶拓扑绝缘体,电子在边界上无法传输,但是在两个边相交的棱角处,可以出现零能电子态(即,角态)。然而,这种二维高阶拓扑绝缘体在凝聚态体系中还尚未被实现。图:高阶拓扑绝缘体在不同形状体系的零能角态。在该文中,乔振华教授与合作者提出一种新的方案来实现从一阶到二阶拓扑绝缘体的操控,即通...

氢键动力学转变诱导的金属-绝缘体相变 | 进展

氢键动力学转变诱导的金属-绝缘体相变|进展氢键作为一种基本的化学作用力广泛存在于含氢物质中,从无机物到蛋白质,并对这些物质的形成及其物理、化学性质产生重要的影响。由于氢键主要源自静电相互作用,电荷通过氢键的转移能力相对较弱,在不考虑质子迁移的情况下,氢键的形成和断开可以影响原子(团)的电荷分布,但通常...

中国科大在相互作用诱导的轨道陈绝缘体理论研究中获得新进展

kagome晶格材料的单电子能带不仅具有类似于石墨烯的线形色散关系,还有二次相切的能带和平带,相互作用在不同的填充下可调并起着重要作用。在绝缘体情况下,kagome材料独特的晶格结构使得相互作用存在阻挫,对基态的磁性有重要影响;在半金属填充下,相互作用可以诱导非平庸的拓扑属性。近期,第一性原理计算方法预言了多种金属...

苏大南大登《自然》:在拓扑晶体绝缘体缺陷中发现分数电荷

拓扑晶体绝缘体是凝聚态物理学中的网红材料之一,可以表现出许多新奇的量子效应。“在正常的晶体中,电荷分布在材料的内部。具体而言就是分布在每一个原胞(固体材料的最小构成单元)的中心。但是在拓扑晶体绝缘体中,电荷分布在原胞的边界处,靠近边界的原胞就可能会出现分数电荷。这是电子填充拓扑能带的时候出现的独特...

科学家观察到具有自旋轨道耦合的ABCA -四层石墨烯中的陈绝缘体

该研究团队报道了一项重要发现:电荷中性的ABCA四层石墨烯展现出铁磁态,这一特性是由相邻二硒化钨的邻近效应诱导的自旋轨道耦合所驱动的。研究人员深入探索后发现,这种铁磁态表现为绝缘体特性,且其陈数高达4。更令人惊奇的是,在零磁场条件下,其最大霍尔电阻达到了78%的量子化水平,并在0.4特斯拉或-1.5特斯拉的磁...

磁近邻效应和界面电荷转移诱导的层状铁磁结构 | 进展

通常,钙钛矿镍氧化物随着温度的降低将发生金属-绝缘体相变,同时伴随着磁性在的顺磁-反铁磁相变(www.e993.com)2024年11月6日。而LaNiO3成为了钙钛矿镍氧化物中唯一在全温区保持泡利顺磁性的体系。因此,从实验或理论的角度设计和调控LaNiO3的磁基态是一直备受关注的问题。前期的研究结果表明,基于镍氧化物/锰氧化物界面的磁邻近效应可以在LaNiO3中...

静电不再困扰:空气电离技术如何守护洁净生产环境

空气电离,作为一种高效的静电控制手段,其核心在于生成正负离子的平衡体,以此中和绝缘体及隔离物体上积聚的静电荷。这一过程宛如自然界的微妙平衡,通过吸引空气中相反极性的电荷,工作场所中的静电得以有效减少与中和。尤为重要的是,空气电离不依赖于额外化学物质或特殊材料,仅利用现成空气,因此即便在要求严苛的洁净室内,...

半导体专题:一文看懂薄膜生长

(2)材料沉积:这是将材料沉积在基底上的过程,可以是金属、半导体、绝缘体等。重要性:(1)电子器件制造:在半导体工业中,薄膜生长是制造集成电路和其他电子器件的关键步骤。例如,通过化学气相沉积(CVD)或物理气相沉积(PVD)等技术在硅片上生长薄膜来构建电子元件。

电荷密度波导致的轴子绝缘体研究获进展

手性相反的Weyl点形成的费米面嵌套(Fermisurfacenesting)使系统打开能隙,从而发生由外尔半金属到轴子绝缘体的相变。通过电输运测量和角分辨光电子能谱(ARPES)实验证实了金属到绝缘体转变的存在。通过计算电极化率发现,这些新的衍射峰与手性电荷相反的Weyl点之间波矢相关。此外,为进一步验证磁电耦合项的存在,德国马普...

物理史上首份“拓扑图鉴”,铺平科学家寻找拓扑绝缘体之路

而自旋材料中，我们能把信息装载在一个个单独的电子之上，通过其自旋的“上”与“下”来进行运算。或许，拓扑绝缘体的表面就是这种传输方式的绝佳载体。图丨普通材料与自旋材料的对比而基于拓扑性质的另一项应用，则是量子计算机。目前，量子计算的最大障碍是所谓的“退相干”效应，任何环境的影响都可能导致量子比特...