我国学者发现陈数可调量子反常霍尔效应 成果发表在《物理评论快报》上
来源: 科技日报 2022-07-25 16:04:22
记者18日从中国科学技术大学获悉，该校合肥微尺度物质科学国家研究中心乔振华教授研究组，基于单层过渡金属氧化物发现了理论上陈数可调的量子反常霍尔效应。该成果日前发表在物理类国际学术期刊《物理评论快报》上，并被选为当期封面。
量子霍尔效应是一种在外加强磁场下由于朗道能级量子化导致的无耗散的量子输运特性。然而，外加强磁场这一需求极大地限制了该效应的实际应用前景。近几十年来，探索无磁场的量子霍尔效应，即量子反常霍尔效应，吸引了众多物理学家的关注，并在理论和实验上都取得了很大进展。目前，已经提出或实现的量子反常霍尔效应集中在陈数为1(基于磁性拓扑绝缘体薄膜等)或者2(基于单层石墨烯等)的小陈数体系，而陈数的大小直接对应量子通道的多少，低陈数的现状也显著影响了量子反常霍尔器件的工作效率。
研究组经过系统研究发现，通过外加一个弱磁场调控单层过渡金属氧化物材料的磁化方向，便可实现不同陈数的量子反常霍尔效应。在费米能级处，这两种材料都具有6个自旋极化的狄拉克点。在引入自旋—轨道耦合作用之后，每个狄拉克点贡献半个量子化的霍尔电导，但方向各异。当磁化方向处于面内且破坏垂直镜面对称性时，其中4个狄拉克点拥有相同的贝里曲率，而剩下2个狄拉克点处贝里曲率相反;此时，体系具有陈数为1的量子反常霍尔效应。而当磁化方向偏离体系平面时，6个狄拉克点贡献同向的贝里曲率。此时，体系具有陈数为3的量子反常霍尔效应。
该项研究成果不仅提供了一种新型的研究量子反常霍尔效应的材料平台，更重要的是揭示了存在陈数可调的量子反常霍尔效应及其物理成因。 (记者吴长锋)
猜你喜欢
我国学者发现陈数可调量子反常霍尔效应 成果发表在《物理评论快报》上
2022-07-25 16:04:22
微波无线能量传输系统转换效率实现突破 相关研究成果已获多项发明专利
2022-07-25 16:03:39
溶于泪液的硅纳米针隐形眼镜面世 未来或有望用于治疗人类眼部疾病
2022-07-25 16:02:40
iphone自带倒数日如何设置？iphone型号n开头的是什么机？
2022-07-25 16:01:59
支持60Hz高刷的智能手表—HAYLOU RS4 PLUS值得入手！
2022-07-25 15:37:21
微信打不开文件如何解决？新版微信勿扰模式在哪里开启？
2022-07-22 16:03:44
桌面图标不显示图案变成白色图标怎么办？桌面图标异常是怎么回事？
2022-07-22 16:02:29
宽带拨号提示678是啥意思？宽带连接错误678怎么办?
2022-07-22 16:01:31
Win10各版本之间怎么区分？win10哪个版本最稳定流畅？
2022-07-22 15:58:39
笔记本电脑怎么刷新？ excel刷新快捷键是什么如何使用？
2022-07-22 15:58:07
细菌混合微型机器人可在体内递送药物 相关研究刊发于《科学进展》杂志
2022-07-22 15:56:32
研究人员建造四足机器狗 仅仅用了一小时就学会了走路
2022-07-22 15:55:31
首次成功测定的“蒙自人”基因组序列 揭开1.4万年前“蒙自人”神秘面纱
2022-07-22 15:54:18
全球为何进入炙烤模式 与太阳活动高峰期有关？
2022-07-22 15:53:18
三重设计大幅提高水沸腾效率 研究发表于《先进材料》杂志
2022-07-22 15:52:08
开林集团向重庆市残疾人福利基金会渝中办事处捐赠爱心物资
2022-07-22 14:59:00
怎么查看笔记本电脑功率？不拆机怎么看电脑电源多少w？
2022-07-21 16:37:08
ubuntu有什么用ubuntu系统能干什么？ubuntu19.10安装教程
2022-07-21 16:36:19
苹果电脑怎么切换mac系统？macosx是什么？
2022-07-21 16:34:50
hd8670m显卡怎么样？hd8670m显卡简介
2022-07-21 16:31:20
研究团队：数值模拟吐露 天山北麓年轻山地形成奥秘
2022-07-21 16:30:23
大灭绝后海洋生态系统复苏 软躯体生物功不可没
2022-07-21 16:28:43
增材纺织法造出人工心室模型 解决了长久以来人工心脏制造的瓶颈
2022-07-21 16:27:24
光敏电子皮肤让机器人拥有“火眼金睛” 相关研究刊发于《先进材料技术》杂志
2022-07-21 16:26:54
三星s4怎么打开usb调试？ 三星s4打开usb调试模式方法
2022-07-21 16:25:23