发现单带Mott绝缘体Nb??Cl?? | 进展

在没有相互作用或者只存在弱相互作用的体系中,能带理论能够很好地描述材料的电子结构,并据此区分金属(部分填充)和绝缘体(全空或全满)。然而,这种理解并不完整,因为多体相互作用可能导致能带理论的失效,典型案例即为Mott绝缘体。在能带理论中,半填充的能带应表现为金属态。然而,由于强电子-电子相互作用,实际上呈现为...

突破!同济创新成果接连涌现_澎湃号·政务_澎湃新闻-The Paper

在光学拓扑节线半金属的研究中取得重要进展随着拓扑能带理论的发展,存在带隙的拓扑绝缘体相引起了广泛关注,推动了关于无带隙的拓扑半金属相的新一轮探索。物理科学与工程学院陈鸿课题组提出含双曲超构材料的一维光子晶体可以提供一个灵活的多功能平台以实现Weyl节线半金属(WNLS)的动力学演化和拓扑性调控。相关研究成...

物理学中的群论:从纯数学到宇宙奥秘

在能带理论的背景下,晶体中的电子态由布洛赫函数描述,这些函数是晶体哈密顿量的特征函数。晶体的对称性决定了这些布洛赫函数的形式和允许的能带。群论有助于对这些能带进行分类,并预测电子在不同材料中的行为。相变,如从固体到液体或从顺磁态到铁磁态的转变,通常伴随着系统对称性的变化。群论提供了理解这些对称性...

HfO2 之铁电奋斗历程 | Ising专栏

图1.Ising理解下的“固体物理(solidstatephysics)”与“凝聚态物理(condensedmatterphysics)”之若干物理元素。(A)固体物理依赖的单电子输运图像,即单个电子在周期晶格势中运动,遵循薛定谔方程。(B)固体物理中能带概念和图像。(C)能带理论被应用来划分绝缘体、半导体和金属的图像。(D)现代凝聚态...

快速了解第三代半导体及宽禁带半导体

导带：0K条件下未被电子填充的能量最低的能带禁带：导带底与价带顶之间能带带隙（禁带宽度）：导带底与价带顶之间的能量差从图中我们不难发现半导体和绝缘体之间差异最大的地方在于禁带宽度，而在第三代半导体概念中的宽禁带半导体，其中“宽禁带”指的就是禁带宽度比较宽。举个例子，比如在跨栏运动中栏架高度...

两篇,同期上线!

拓扑绝缘体材料具有奇异的边缘导电通道性质,也就是说它不像常规绝缘体那样完全不导电,而是在材料内部不导电的同时又在表面能够导电,具有特定自由度的电子在材料表面单向“奔跑”(www.e993.com)2024年11月19日。在对称性的保护下,反向运动的电子之间不会互相干扰,因此有望被应用于低功耗电子器件的设计和量子计算元器件的开发,并为新型能源材料和制造...

让元素周期表舞动起来,浙大新突破让“发现”更容易,成果登《科学》

拓扑绝缘体材料具有奇异的边缘导电通道性质,也就是说它不像常规绝缘体那样完全不导电,而是在材料内部不导电的同时又在表面能够导电,具有特定自由度的电子在材料表面单向“奔跑”。在对称性的保护下,反向运动的电子之间不会互相干扰,因此有望被应用于低功耗电子器件的设计和量子计算元器件的开发,并为新型能源材料和制造...

中车时代电驱:乘用车用电机的绝缘系统应用及发展趋势

物理理论基础中的量子力学概论,对绝缘系统最有帮助的是能带理论,它解释了什么是绝缘体、导体和半导体。另一个是气体击穿巴申曲线,巴申曲线阐述两个现象:一是气隙放电电压(U)与气压和气隙宽度的乘积(pd)有关,当p、d同时变,而pd不变时放电电压不变;二是在某一pd值下,气隙放电电压出现最低值。当空气pd在0.8...

科学家揭示莫尔MoTe2中分数量子自旋霍尔效应的证据

据悉,量子自旋霍尔(QSH)绝缘体是一种二维电子材料,具有与普通绝缘体相似的体带隙,但具有相反手性的拓扑保护边缘模式对。迄今为止,实验研究表明,仅有整数QSH绝缘体在每边呈现反向传播的上自旋和下自旋,从而实现了量子化电导G0=e??/h(其中e为电子电荷,h为普朗克常数)。

龙年吃太饱 | 为什么天上的龙飞来飞去,但是从来不会给自己打结?

2016年,诺贝尔物理学奖授予给Thouless、Haldane和Kosterlitz三位物理学家,以表彰他们在拓扑相与拓扑相变理论方面做出的突出贡献。后来人们建立了拓扑能带理论,从而发现了很多更加新奇的量子物理效应。比如量子霍尔效应、量子反常霍尔效应、拓扑绝缘体,外尔半金属、狄拉克半金属等、节线半金属等。这些都是活跃在凝聚态物...