硫族化合物三維拓撲絕緣體高壓研究獲進展
拓撲絕緣體是當前凝聚態物理研究的重要量子材料之一。理想的拓撲絕緣體體內為絕緣態，而表面為金屬態，表面電子態受軌道-自旋相互作用和時間反演對稱性的保護。由于具有M2X3（M通常為五族金屬元素Bi或Sb，X為六族非金屬元素Te、Se或S）化學組成的硫族化合物的原子具有相近的電負性，同時又具有斜方六面體的晶體結構，因而利于形成拓撲絕緣體。在對這類材料的研究中有兩個備受關注的熱點問題：一是其表面態與體態的關系如何，對這個問題的深入理解對拓撲絕緣體具有重要意義；另一個是能否將其通過化學或物理方法調制成拓撲超導體，如果能夠成功調制拓撲超導體，將會在自旋電子學與量子計算等方面具有重大的潛在應用價值。然而，前期的實驗研究結果表明，所發現的拓撲絕緣體的體態具有較高的載流子濃度，難以在輸運實驗上將表面態與體態進行區分，為表面態導電特性的研究帶來困難。最近，拓撲材料的制備有了新的發展，制備出了理想的三維拓撲絕緣體Bi2Te2Se（BTS）和Bi1......閱讀全文
合肥研究院獲得穩定高質量拓撲超導單晶材料
中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心科研人員在拓撲超導單晶體研究中取得新進展。研究人員獲得高質量的SrxBi2Se3單晶體，這種材料表現出高達91.5%的超導體積比，且該材料在空氣中十分穩定。利用穩態強磁場實驗裝置對SrxBi2Se3單晶體進行了研究，研究人員發現該材料在10特斯拉到35特
中美科學家在光滑基座上種植出兩類拓撲絕緣體
據物理學家組織網10月14日報道，中美科學家攜手合作，為未來的電子設備研發出一類名為拓撲絕緣體(TI)的電導體。該研究團隊報告稱，他們在一個超高真空腔內，分別在砷化鎵(GaAs)粗糙和光滑的表面，種植出了兩類拓撲絕緣體材料，并對它們輸送電子的能力進行了評估。相關研究發表在最新一期的美國
中美合作團隊在光滑基座上種植出兩類拓撲絕緣體
據物理學家組織網10月14日報道，中美科學家攜手合作，為未來的電子設備研發出一類名為拓撲絕緣體(TI)的電導體。該研究團隊報告稱，他們在一個超高真空腔內，分別在砷化鎵(GaAs)粗糙和光滑的表面，種植出了兩類拓撲絕緣體材料，并對它們輸送電子的能力進行了評估。相關研究發表在最新一期的美國物理聯合會
張首晟談拓撲絕緣體：將信息社會帶向更高層次
美籍華人物理學家張首晟3月20日晚在日內瓦接受新華社記者專訪時說，內部絕緣、表面卻導電的拓撲絕緣體將來有望在信息行業中得到重要應用，幫助信息行業克服發展瓶頸，并有可能將信息社會帶到更高層次。 20日晚，張首晟與同事查爾斯·卡內、勞倫斯·莫蘭坎普因拓撲絕緣體理論預言及實驗發現在日內瓦獲
鐵磁金屬/拓撲絕緣體異質結中自旋流電荷流轉換效率
自旋流的產生、操作和探測是自旋電子學研究的最基本問題，其中一個關鍵目標是在室溫以上實現電荷流-自旋流的高效轉換。電荷流-自旋流轉換效率與材料中的自旋-軌道耦合密切相關，通過逆自旋霍爾效應（Inverse Spin Hall effect）和逆埃德爾施泰因效應（Inverse Edelstein
中國科大揭示二維層狀拓撲絕緣體材料的螺旋生長機理
最近，中國科學技術大學微尺度物質科學國家實驗室和化學與材料科學學院教授曾杰研究組在拓撲絕緣體二維層狀納米材料Bi2Se3的結構設計、合成與生長機理研究方面取得新進展。研究人員對Bi2Se3晶體的成核及生長進行了動力學調控，通過引入螺旋位錯首次實現了二維層狀材料的螺旋生長，將材料由分立的層狀轉變成
強磁場磁力顯微鏡—調控拓撲絕緣體磁疇壁手性邊界態
拓撲絕緣體，顧名思義是絕緣的，有趣的是在它的邊界或表面總是存在導電的邊緣態，這是拓撲絕緣體的獨特性質。近期，理論預測存在的拓撲絕緣體在實驗上被證實存在于二維與三維材料中，引起了科研界的大量關注。通常二維電子氣體系中存在著量子霍爾效應，實驗中觀測到了手性邊界態存在于材料的邊界。在三維體材料的拓撲絕緣體
物理所拓撲平帶上的分數陳絕緣體理論研究取得進展
分數量子霍爾效應是凝聚態物理中的重要研究領域，其新奇現象表現為新形態的量子流體和帶分數電荷的激發態。傳統的分數量子霍爾效應一般考慮強外磁場、低溫和連續介質的環境。其中普林斯頓的崔琦因為這方面的研究和其他科學家獲得諾貝爾獎，物理所就有以崔琦命名的實驗室。 從2011年開始，人們發
天然碲化鈾確認具備拓撲超導性－量子計算迎新契機
據最新一期《科學》雜志報道，英國牛津大學和愛爾蘭科克大學等機構合作，開發出一種強大的新技術，首次實驗證實天然材料碲化鈾（UTe2）具備內在拓撲超導性。這為大規模、容錯型量子計算機的核心材料篩選提供了關鍵方法。量子計算機的量子比特極易受到環境噪聲干擾，導致“量子退相干”，這限制了量子計算的穩定性和實用
科學家發現一種潛在的拓撲超導體材料——層狀2M相硫化鎢
由于豐富的晶體結構和較強的自旋軌道耦合及其導致的多種奇特的電子結構和物理化學特性，以MoS2為代表的VIB族層狀過渡金屬二硫族化合物MX2 (M= Mo, W； X= S, Se, Te)受到了研究人員的廣泛關注。根據層內的配位和層面的堆垛情況，該類化合物可以分為具有三棱柱構型的2H相、具有八面
物理所壓力誘導的強自旋軌道耦合化合物超導研究獲進展
自旋軌道耦合(SOC)可在量子功能材料引發重要物理現象，如理論成功預言了由強自旋軌道耦合能帶翻轉形成的Bi2Te3、Bi2Se3和Sb2Te3類拓撲序化合物，引發了國際上對拓撲序量子化合物的理論和實驗研究熱潮。 中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室（籌）靳常青研究員領導的高壓新材料和
二維磁性超導異質結量子物態調控研究獲進展
中山大學物理學院教授鐘定永團隊在國家自然科學基金、國家重點研究計劃等項目的資助下，在二維磁性-超導異質結量子物態調控研究方面取得新進展。相關成果近日發表于《納米快報》（Nano Letters）。磁性與超導電性是廣受關注的宏觀量子現象。當磁性材料與超導材料形成異質結時，由于兩種物態的相互競爭與耦合，
物理所預言立方對稱性破缺下的新型拓撲絕緣體材料
拓撲絕緣體已成為材料研究領域中的“明星”，吸引著眾多科學家的目光，理論和實驗兩方面的研究工作進展都極為迅速。拓撲絕緣體是一種新奇的量子物態，具有絕緣體和導體雙重特性，通過引入超導序和鐵磁序，拓撲絕緣體可能在量子計算機和自旋電子學等領域有著潛在的廣泛應用。然而，要實現這些應用，首先
物理所等在數值模擬中發現相互作用導致的陳絕緣體
無相互作用拓撲絕緣體的研究已然汗牛充棟，對于描述這些拓撲物質形態的拓撲不變量，如纏繞數、陳數、Z2不變量等，人們在理論和實驗上都了解得比較清楚。相比之下，對于相互作用下拓撲物態的性質和分類，則有太多問題懸而未決。電子相互作用所引入的關聯效應，一方面使得體系本身變得復雜，另一方面卻往往可以產生更加
研究成果：拓撲相光學調控攻關成功
北京量子信息科學研究院“超快光譜學”團隊負責人、清華大學教授熊啟華課題組和新加坡南洋理工大學合作，開展了“鈣鈦礦極化晶格中拓撲相的光學調控”攻關，相關成果近日發表在Science Advances上。 拓撲絕緣體是一類新奇的量子物態，展現出內部絕緣、表面或邊界導電的特征，同時其表面或邊界態具有
合肥研究院在低維超導材料理論研究方面取得系列進展
近期，中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所功能材料研究室在類石墨烯結構的低維超導材料研究方面取得系列進展，相關研究結果發表在《物理評論B》（Physical Review B）、《材料化學雜志C》（Journal of Materials Chemistry C）和《應用物理通訊》（App
薛其坤：披荊斬棘叱咤量子競技場
進入信息時代，芯片已然成為處理信息的“大腦”。在指甲蓋大小的芯片里封裝數十億個晶體管，堪稱人類最復雜的壯舉之一。可是，當數據量指數性爆發，僅憑集成更多晶體管不再“一招鮮”，元器件的發熱問題成為限制算力提升的瓶頸。而量子反常霍爾效應，則提供了實現超高性能電子器件的可能性。“超海量數據時代會對信息的存儲
萬物皆可拓撲？物理學家發現奇妙拓撲態的材料俯拾皆是
“脆弱拓撲”是一種新發現的量子現象，它可以讓材料獲得奇異且激動人心的性質。 材料中隱藏的數學越來越神奇了。物質的拓撲態（由于電子的“扭結”量子態所產生的奇異性質）從罕見的稀奇玩意變成了物理學最熱門的領域之一。現在，理論物理學家意識到拓撲無處不在，并將其認定為固態物質形態中最重要的一環。扭開一個
浦江創新論壇量子科技專題論壇舉辦
9月9日，以“未來之光：量子計算和量子器件的科技創新”為主題的浦江創新論壇量子科技專題論壇在上海張江科學會堂舉行。10余位全球量子科技領域的頂尖專家、學者和企業代表，共同探討量子科技的前沿發展與未來應用。論壇由華東師范大學、上海量子科學研究中心共同承辦。論壇現場。“在量子計算和模擬領域，我們計劃在未
在絕緣體和超導體之間完美切換，紫銅可作量子設備理想“開關”
量子科學家發現了一種罕見的現象，這種現象可能是在量子設備中創造一個在絕緣體和超導體之間切換的“完美開關”的關鍵。這項由英國布里斯托爾大學領導并發表在新一期《科學》雜志上的研究發現，紫銅中存在這兩種相反的電子態。 在熱或光等小刺激的推動下，材料中的微小變化可能會引發從零電導率的絕緣狀態到無限電導
按特定順序堆疊5層石墨烯，鉛筆芯巧變電子“黃金”
美國麻省理工學院物理學家通過分離按特定順序堆疊的5層超薄石墨烯薄片，將石墨或鉛筆芯變成了“黃金材料”，通過調整所得材料，可使其表現出在天然石墨中從未見過的3種重要特性。研究成果發表在《自然·納米技術》雜志上。 麻省理工學院的研究人員通過以精確的順序堆疊5層石墨烯，發現了石墨的獨特性質。這種5層
交大再發Science！聚焦超導體中分段費米面的實現
上海交通大學物理與天文學院鄭浩、賈金鋒領導的研究團隊利用低溫強磁場掃描隧道顯微鏡在Bi2Te3/NbSe2體系中成功產生并探測到由庫珀對動量導致的分段費米面。論文被Science接收，并被選為Frist Release于北京時間2021年10月29日凌晨在線發表。 固體物理的基本知識告訴我們材
20142015中國物理學會各獎項揭曉
序號獲獎者姓名工作單位獎項1白雪冬中國科學院物理研究所胡剛復物理獎2何 源中國科學院近代物理研究所胡剛復物理獎3劉運全北京大學饒毓泰物理獎4盧仲毅中國人民大學葉企孫物理獎5靳常青中國科學院物理研究所葉企孫物理獎6林承鍵中國原子能科學研究院吳有訓物理獎7何紅建清華大學王淦昌物理獎8苑長征中國
物理所預言一種新類型的拓撲絕緣體和量子自旋霍爾效應
日前，中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室（籌）孫慶豐和謝心澄研究員在鐵磁石墨烯體系中預言了一種新類型的拓撲絕緣體和量子自旋霍爾效應【PRL，104,066805(2010)】。 近幾年來，一種全新的量子物質態――拓撲絕緣體已蓬勃興起。與傳統的絕緣體比較，拓撲絕緣體有
科學家首次觀測到超冷原子氣體中的對流超流相
中國科學技術大學潘建偉、苑震生、鄧友金等與合作者，在超冷原子量子模擬實驗中首次觀測到對流超流相這一新奇量子物態，證實了對流的雙組分超流體共同形成絕緣體的特性。近期，相關研究成果發表在《自然-物理學》（Nature Physics）上。20世紀30年代，卡皮查、艾倫和邁斯納等在液氦中發現超流現象，推動
科學家首次觀測到超冷原子氣體中的對流超流相
中國科學技術大學潘建偉、苑震生、鄧友金等與合作者，在超冷原子量子模擬實驗中首次觀測到對流超流相這一新奇量子物態，證實了對流的雙組分超流體共同形成絕緣體的特性。近期，相關研究成果發表在《自然-物理學》（Nature Physics）上。20世紀30年代，卡皮查、艾倫和邁斯納等在液氦中發現超流現象，推動
新研究實現硅基非傳統超導
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500710.shtm近日，中山大學電子與信息工程學院（微電子學院）副教授明方飛與南方科技大學副教授王克東團隊、美國田納西大學教授Weitering團隊等合作，在硅基拓撲超導研究方面取得重要進展。相關研究成
論文“加速預覽”登《自然》，陳仙輝解讀
近日，中國科學院院士、中國科學技術大學教授陳仙輝與吳濤、王震宇等組成的研究團隊，在《自然》雜志報告了他們在“籠目結構超導體”研究領域取得的重要進展。《中國科學報》注意到，這篇論文是以“加速預覽”方式在線發表在《自然》主刊的，顯示了編輯部對論文發表的態度。 這項進展取得了怎樣的突破？該進展對
再登頂刊！南京大學團隊發表拓撲物理研究評述
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503480.shtm近日，南京大學固體微結構物理國家重點實驗室、現代工程與應用科學學院的陳延峰教授團隊的盧明輝教授課題組與西班牙馬德里先進材料研究所的Johan Christensen教授課題組合作共同回
多位業內專家：中國凝聚態物理領域的春天已經到來
2018年年末，對中科院物理所研究員丁洪而言，好消息不止一個。在剛剛公布的中科院改革開放40年40項標志性重大科技成果中，他所從事的拓撲物態研究位列“面向世界科技前沿”15項之一。 與此同時，實驗室里，他帶領的團隊在一種特殊的拓撲材料中發現了一種非常規的手性費米子，通過摻雜可能實現三維拓撲超