合肥研究院三维狄拉克半金属ZrTe5能带调控研究获进展

近期,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究员田明亮课题组在三维狄拉克半金属材料ZrTe5研究中取得新进展,研究人员通过机械剥离ZrTe5单晶的办法研究了不同厚度ZrTe5纳米片的输运性能,结果发现纳米片的厚度能够显著调制其能带特征,相关研究结果以Thickness-tuned transition of band topology in ZrTe5 nanosheets为题发表在美国物理学会《物理评论B》(Physical Review B)上。 狄拉克半金属是目前凝聚态领域和材料科学领域研究的热点,它可视为“三维石墨烯”,在低能耗电子学器件应用上具有重要价值。层状材料ZrTe5由于具有高度各向异性的狄拉克能带特征,在相关研究中受到很多关注。早期研究表明ZrTe5是性能优异的热电材料,最近的理论研究表明单层的ZrTe5是一个具有大能隙的量子自旋霍尔绝缘体,块体材料的拓扑性质位于强-弱拓扑绝缘体之间。角分辨光电子能......阅读全文

我省重点实验室2项成果入选“2017中国光学十大进展”

  近日,“2017中国光学十大进展”发布会在上海召开,全国共20项成果获此殊荣(基础研究和应用研究类各10项),我省有3项成果入选,其中2项来自我省重点实验室,它们分别是:南京大学省光电信息功能材料重点实验室的“狄拉克半金属——驱动新一代中红外超短脉冲激光研发的利器”(基础研究类)和中国科学院苏州

科学家首次在室温下拍到磁单极子图像

  据美国物理学家组织网报道,一个国际研究小组首次在室温条件下,直接拍到了难以捉摸的磁单极子跟“狄拉克弦”附在一起的图像,为磁单极子的存在提供了空间证据。该研究结果发表在10月17日的《自然·物理》杂志上。   磁单极子是英国—瑞士物理学家狄拉克上世纪30年代早期提出的理论构想,一

合肥研究院等在三维量子电动力学研究中取得进展

  三维量子电动力学(QED3)是凝聚态物理中多种强关联体系的有效模型,比如欠掺杂的铜氧化物高温超导体,自旋为1/2的Kagome自旋液体等。基于QED3模型的理论研究显示,在零温下,狄拉克费米子在规范场的作用下将自发获得质量,这种狄拉克费米子质量的自发生成在铜氧化物超导体中对应着反铁磁序的形成。然

国际医学大奖拉斯克奖揭晓

  有“美国诺贝尔奖”之称的国际医学大奖拉斯克奖6日公布,3名科学家分别因在人乳头状瘤病毒(HPV)疫苗和细胞生长代谢调控相关发现方面做出卓越贡献而获奖。  美国拉斯克基金会当天宣布,今年的拉斯克奖临床医学研究奖项授予美国国家癌症研究所的道格拉斯·洛伊与约翰·席勒,理由是他们的工作“使研发预防宫颈癌

科学家发现陈数可调量子反常霍尔效应

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无耗散的量子输运特性。然而,外加强磁场这一需求极大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)吸引物理学家的关注,并在理论和实验上取得很大进展。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或者2的

我国学者发现陈数可调量子反常霍尔效应

  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

铁磁金属/拓扑绝缘体异质结中自旋流电荷流转换效率

  自旋流的产生、操作和探测是自旋电子学研究的最基本问题,其中一个关键目标是在室温以上实现电荷流-自旋流的高效转换。电荷流-自旋流转换效率与材料中的自旋-轨道耦合密切相关,通过逆自旋霍尔效应(Inverse Spin Hall effect)和逆埃德尔施泰因效应(Inverse Edelstein

一种单原子层的铁磁材料中发现自旋极化的外尔节线

  最近十几年,能带的拓扑理论发展迅速。目前,人们已经发现了多种拓扑能带结构,比如狄拉克锥(Dirac cone)、外尔锥(Weyl cone)以及狄拉克/外尔节线(Dirac/Weyl nodal line)。这类拓扑能带结构会带来奇特的物理现象,比如手性反常、超大磁阻等。然而,除了石墨烯早已被证

中国科学家发现新型手性费米子

  中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心研究员丁洪、钱天和副研究员孙煜杰团队与中国人民大学物理学系雷和畅等合作者共同发现三维材料CoSi中存在新型手性费米子的确定证据。该实验结果证明了新型手性费米子的存在,为探索由手性费米子引起的新奇物理现象提供了一个较为理想的平台。相关研究成果于3月2

三维光学拓扑绝缘体研制成功-有望建成光子的“高速公路”

  日前,浙江大学信息与电子工程学院教授陈红胜课题组成功研制出首个三维光学拓扑绝缘体,将三维拓扑绝缘体从费米子体系扩展到了玻色子体系,有望大幅度提高光子在波导中的传输效率。研究成果今日于《自然》杂志正式发表。  这项研究由浙江大学陈红胜教授课题组和新加坡南洋理工大学教授Baile Zhang、Yid

新发现:拓扑晶体的绝缘体态

  拓扑晶体绝缘体(TCI)是一类受晶体对称性保护的非平庸拓扑态。在保持时间反演对称性的体系中,理论上已预言了三种类型的TCI,分别受到镜面、滑移面和旋转对称性保护。角分辨光电子能谱(ARPES)实验已证实了镜面对称性保护TCI材料SnTe,并在KHgSb中观测到滑移面保护TCI态的部分实验证据。2

三维显微激光拉曼光谱仪装置Nanofinder

高性能 小型化 低价格 Nanofinder®FLEX是Nanofinder®30的新型系列产品,具有Nanofinder®30的基本性能, 各个器件做成小型组件,特别是拉曼光学器件的大小变成原来的1/6, 凝缩成A4尺寸。拉曼光学器件可直接安装在正立式光学显微镜上,非常节省空间,实际上只占有1台正

拓扑绝缘体量子输运性质研究取得进展

  电子-电子相互作用、量子干涉和无序对输运性质的影响是凝聚态物理研究的重要主题。量子干涉的一阶效应包括被广泛研究的弱局域化和反弱局域化效应,分别对应于正交对称性和辛对称性的体系。2004年研究人员发现,对于前者,比如无序足够强的弱自旋轨道耦合半导体,电子-电子相互作用和量子干涉效应产生的二阶量子修

物理所等实验发现外尔费米子

  1928年,狄拉克提出了描述相对论电子态的狄拉克方程。1929年,德国科学家外尔(Hermann Weyl)指出,当质量为零时,狄拉克方程描述的是一对重叠的具有相反手性的新粒子,即外尔费米子。这种神奇的粒子带有电荷,却不具有质量。但是80多年过去了,人们一直没有能够在实验中观测到外尔费米子。中微

物理所等在实验中观测到新型手性费米子

  手性是指一个物体与其镜像不能重合的现象,就像我们的左手和右手。在相对论物理中,手性是指无质量粒子的自旋和动量方向平行或者反平行。外尔费米子就是一种具有手性的粒子,描述它的哈密顿量 \(H(k)=\vec{\sigma }\cdot \vec{k }\) 其中 \(\vec{\sigma }\)

物理所等在石墨烯外延及二维超晶格研究中取得进展

  石墨烯以其独特的线性能量色散关系、高迁移率、高热导率以及优异的力学性能等而在凝聚态物理及材料科学等领域内倍受关注。众所周知,石墨烯的性质受衬底的影响很大,常用的氧化硅衬底会引起额外的载流子散射和电声相互作用而使其质量下降很多。最近的研究发现,六方氮化硼由于其原子级平整的表面、无悬挂键、掺杂效应弱

今年国际医学大奖拉斯克奖揭晓

  有“美国诺贝尔奖”之称的国际医学大奖拉斯克奖6日公布,3名科学家分别因在人乳头状瘤病毒(HPV)疫苗和细胞生长代谢调控相关发现方面做出卓越贡献而获奖。  美国拉斯克基金会当天宣布,今年的拉斯克奖临床医学研究奖项授予美国国家癌症研究所的道格拉斯·洛伊与约翰·席勒,理由是他们的工作“使研发预防宫颈癌

中国科大团队在陈数可调量子反常霍尔效应研究新进展

  近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心国际量子功能材料设计中心与物理系教授乔振华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。7月14日,相关研究成果发表在《物理评论快报》上。  量子霍尔效应是一种在外加强磁场下朗道能级量子化导致的无耗散的量子输运特性。然而,

摩尔定律难以为继?新型二维材料有话说

近年来,半导体行业总是笼罩在摩尔定律难以为继的阴霾之下。但北京大学物理学院研究员吕劲团队与杨金波、方哲宇团队最新研究表明,新型二维材料或将续写摩尔定律对晶体管的预言。他们在预测出“具有蜂窝状原子排布的碳原子掺杂氮化硼(BNC)杂化材料是一种全新二维材料”后,这次发表在《纳米通讯》上的研究,通过

转角石墨烯有效模型理论研究取得进展

  去年,《自然》杂志接连发表了两篇关于转角石墨烯的文章,指出将两层单层石墨烯材料,扭转到特殊的角度,并辅以电场调控载流子浓度,体系在低温下可以产生超导现象,这一发现激起了世界范围内研究转角石墨烯系统的热潮。目前该领域还处于方兴未艾阶段,很多实验观测没有公认的理论解释。比如在系统处在电中性时,原本导

铁基超导体超导涡旋中马约拉纳零能模的拓扑本质

  铁基超导体超导涡旋中的马约拉纳零能模是当前人们关注的前沿问题。近日,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心研究员丁洪、中科院院士高鸿钧与美国麻省理工学院教授Liang Fu通力合作,在铁基超导体FeTe0.55Se0.45单晶样品上发现了伴随马约拉纳零能模出现的涡旋束缚态能级序列半整数

中国科大在超导量子临界现象的基础理论研究中取得进展

  近期,中国科学技术大学近代物理系副教授刘国柱课题组在凝聚态体系中量子临界现象理论研究方面取得新进展,提出了一个在量子临界体系中实现衍生超对称的必要条件,为在凝聚态物理中找寻有效超对称提供了有价值的限制和理论指导,相关研究结果以Absence of emergent supersymmetry i

笼目超导体CsTi3Bi5中的多重非平庸电子结构的观测研究

  二维笼目(kagome)晶格体系材料由于独特的晶体构型和拥有平带、范霍夫奇点和狄拉克锥等特殊的电子结构,为研究超导、电子关联以及拓扑及其相互作用提供了理想平台。其中,笼目超导体AV3Sb5 (A=K, Rb和Cs)因新颖的电荷密度波序、向列相序以及展现出的反常霍尔效应和可能的非常规超导电性等,激

笼目超导体CsTi3Bi5中的多重非平庸电子结构

  二维笼目(kagome)晶格体系材料由于独特的晶体构型和拥有平带、范霍夫奇点和狄拉克锥等特殊的电子结构,为研究超导、电子关联以及拓扑及其相互作用提供了理想平台。其中,笼目超导体AV3Sb5 (A=K, Rb和Cs)因新颖的电荷密度波序、向列相序以及展现出的反常霍尔效应和可能的非常规超导电性等,激

我国科学家发现新型费米子

  英国《自然》杂志6月19日在线发表了中国科学院物理研究所的一项最新成果,该所科研团队首次发现了突破传统分类的新型费米子——三重简并费米子,为固体材料中电子拓扑态研究开辟了新的方向。该发现从理论预言、样品制备、到实验观测的全过程,均由我国科学家独立完成。  新型费米子的发现,是继“拓扑绝缘体”“量

拓扑绝缘体量子输运性质研究取得进展

电子-电子相互作用、量子干涉和无序对输运性质的影响是凝聚态物理研究的重要主题。量子干涉的一阶效应包括被广泛研究的弱局域化和反弱局域化效应,分别对应于正交对称性和辛对称性的体系。2004年研究人员发现,对于前者,比如无序足够强的弱自旋轨道耦合半导体,电子-电子相互作用和量子干涉效应产生的二阶量子修正可

拉特克颊裂囊肿手术的基本介绍

  Rathke裂囊肿是一种先天性囊肿,来源于胚胎颅咽管的残余上皮细胞。在胚胎4周时,原口上方外胚胎层细胞向上凸出形成Rathke囊,在胚胎7周前闭合而成颅咽管,其前壁形成垂体陷凹,以后发育成垂体前叶;后壁细胞增生较少,发育成垂体中叶。Shanklin(1949)在100例正常尸检中发现22例于这两

拉斯克奖颁奖-屠呦呦发表获奖感言

  国际医学大奖——美国拉斯克奖9月23日将其2011年临床研究奖授予中国中医科学院终身研究员屠呦呦,以表彰她“发现了青蒿素——一种治疗疟疾的药物,在全球特别是发展中国家挽救了数百万人的生命”。这是中国科学家首次获得拉斯克奖。   拉斯克奖评审委员会认为,屠呦呦教授领导的团队将一种古老的

3月15日《自然》杂志精选

      封面故事: “狄拉克点”的奥秘   某些固体的电子结构使它们表现出“狄拉克点”,这些点处在凝聚态物理学中很多有趣现象的核心。例如,在石墨烯中,它们使电子的行为就像“狄拉克费米子”一样,能够以光速运动。本期Nature杂志介绍了控制“狄拉克费米子”性质的两种非常不同的方法。

新型二维原子晶体硒化铜的制备及其拓扑物性研究获进展

  二维过渡金属硫族化合物以其优异性能在光电、催化、新能源和传感器等领域展现出巨大应用潜能。与层状结构的过渡金属二硫化物不同,过渡金属单硫化物的体相都是非层状结构。因此,相比于二维过渡金属二硫化物,二维过渡金属单硫化物的制备比较困难,关于其物性研究也鲜有报道。去年,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物