研究发现强磁场下ZrTe5的反常热电效应
中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心副研究员张警蕾、研究员田明亮,南方科技大学教授卢海舟,上海师范大学教授王春明组成的研究团队,利用稳态强磁场装置,研究了拓扑材料ZrTe5在强磁场下的反常热电效应,相关研究成果以Anomalous thermoelectric effects of ZrTe5 in and beyond the quantum limit 为题在美国物理学会期刊《物理评论快报》(Physical Review Letters)上发表。 ZrTe5是一种兼具一维链状和二维层状结构特点的拓扑材料。前期研究结果表明,通过施加压力、应力或改变温度,ZrTe5可在不同的拓扑态之间转换。除了丰富的拓扑态,ZrTe5的量子极限相对较低,只需要较小的磁场就可以使其达到量子临界。近年来ZrTe5在强磁场下所表现出的新奇物理现象也受到学术界广泛关注。 在该项工作中,研究人员对ZrTe5单晶样品在强磁场下的热电效应(塞......阅读全文
研究发现强磁场下ZrTe5的反常热电效应
中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心副研究员张警蕾、研究员田明亮,南方科技大学教授卢海舟,上海师范大学教授王春明组成的研究团队,利用稳态强磁场装置,研究了拓扑材料ZrTe5在强磁场下的反常热电效应,相关研究成果以Anomalous thermoelectric effects of ZrT
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 tran
我国科学家发现狄拉克半金属自旋密度波态
复旦大学物理学系修发贤课题组通过研究狄拉克半金属ZrTe5在强磁场下的输运性质,首次观测到一种新奇的磁场诱导的自旋密度波态,这一发现为狄拉克半金属的研究提供了新的角度和思路。相关研究成果发表于《自然通讯》。 狄拉克半金属具有和石墨烯相似的能带结构,它展现出高磁阻、高迁移率等优良电学性质。大量理
反常霍尔效应研究取得进展
反常霍尔效应是最基本的电子输运性质之一。虽然反常霍尔效应早在1881年就被Edwin Hall发现,但其微观机制的建立却经历了一百余年的漫长历程。本世纪初,牛谦等人的理论工作揭示了反常霍尔效应的内禀机制与材料能带结构的贝里曲率有关,并得到了广泛的实验支持,反常霍尔效应也因此成为当今凝聚态物理研究
强磁场下的三维狄拉克半金属材料研究获进展
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稳态强磁场实验装置水冷磁体和极低温测试系统的支持下,在三维狄拉克半金属研究中取得新进展,相关研究结果在线发表在美国物理学会Physical Review B 上。 三维拓扑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,它被人
强磁场中心发现石英音叉的压频效应
压电效应普遍存在于结构上不具有中心对称性的电介质材料中,它表征材料的力学与电学性质之间的耦合作用。石英音叉是一种得到广泛应用的压电器件,比如在钟表中作为时钟源,在具有原子分辨率的原子力显微镜中作为微悬臂。中国科学院强磁场科学中心陆轻铀教授课题组研究发现,在这种压电器件中存在一种电压导致本征频率改
正常塞曼效应和反常塞曼效应
在正常塞曼效应中,每条谱线分裂为3条分线,中间1条为π组分,其频率不受磁场的影响;其他两条称为组分,其频率与磁场强度成正比。在反常塞曼效应中,每条谱线分裂为3条分线或更多条分线,这是由谱线本身的性质所决定的。反常塞曼效应,是原子谱线分裂的普遍现象,而正常塞曼效应仅仅是假定电子自旋动量矩为零,原子只有
科研人员在理想一维外尔相中观测到巨大的能斯特平台
近日,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心联合中国科学技术大学、南方科技大学,依托稳态强磁场实验装置所属水冷磁体WM5,利用强磁场,在弱拓扑绝缘体中构建出理想一维外尔半金属相,并观测到该相特有热电转换机制导致的巨大能斯特平台。 反常能斯特效应是典型的横向热电效应,其能斯特信号可在磁场下形
“量子反常霍尔效应”研究取得重大突破
由中国科学院物理研究所和清华大学物理系的科研人员组成的联合攻关团队,经过数年不懈探索和艰苦攻关,最近成功实现了“量子反常霍尔效应”。这是国际上该领域的一项重要科学突破,该物理效应从理论研究到实验观测的全过程,都是由我国科学家独立完成。 量子霍尔效应是整个凝聚态物理领域最重要、最
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
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
自旋塞贝克效应与反常能斯特效应研究获进展
热自旋电子学亦称自旋卡诺电子学,作为自旋电子学的一个重要分支,因在微电子器件废热再利用等方面的应用前景而迅速兴起。其中,自旋塞贝克效应(SSE)、自旋依赖的塞贝克效应(SDSE)、反常能斯特效应(ANE)等与自旋相关热电效应,因其背后扑朔迷离的物理机制,而备受关注。Uchida等人【Nature
静水压调控拓扑材料ZrTe5能带结构研究获进展
近期,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心副研究员张警蕾与研究员田明亮课题组、浙江大学袁辉球课题组合作,在静水压调控拓扑材料ZrTe5能带结构研究中取得新进展。相关研究结果以Disruption of the Accidental Dirac Semimetal State in ZrTe
物理所发现ZrTe5中温度诱导Lifshitz转变及其拓扑本质
自上世纪70年代以来,科学家们就发现过渡金属碲化物ZrTe5和HfTe5在电阻-温度曲线上表现出一个宽峰,并且在宽峰温度的上下,霍尔效应和热电势所测得的载流子发生变号。尽管许多研究组对这一奇异的输运性质做了研究,但其起源一直是一个悬而未决的问题。近年来,量子拓扑材料研究的兴起导致发现了一大批包括
物理所等反常霍尔效应研究取得进展
反常霍尔效应是最基本的电子输运性质之一。虽然反常霍尔效应早在1881年就被Edwin Hall发现,但其微观机制的建立却经历了一百余年的漫长历程。本世纪初,牛谦等人的理论工作揭示了反常霍尔效应的内禀机制与材料能带结构的贝里曲率有关,并得到了广泛的实验支持,反常霍尔效应也因此成为当今凝聚态物理研究
中国科学家实验上发现量子反常霍尔效应
由中国科学院物理研究所和清华大学物理系的科研人员组成的联合攻关团队,经过数年的不懈探索和艰苦攻关,最近成功实现了“量子反常霍尔效应”。这是国际上该领域的一项重要科学突破,该物理效应从理论研究到实验观测的全过程,都是由我国科学家独立完成的。 量子霍尔效应是整个凝聚态物理领域最重要、最基
纳米金属机械稳定性的反常晶粒尺寸效应发现
纳米金属的晶界在机械变形作用下容易发生晶界迁移并伴随晶粒长大,使得纳米材料发生软化,这种现象在拉伸、压缩、压痕等变形条件下均有大量实验和相关计算模拟结果的报道。 近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心卢柯院士、李秀艳研究员发现,对于塑性变形制备的纳米晶Cu、Ag、Ni样品,准静态拉
铁电反常光伏效应研究取得新进展
铁电光伏是上世纪七十年代在研究铁电材料的光电子学性质时发现的一种新的重要的物理效应。因与常规的p-n结型太阳能电池的光伏效应存在根本差别,这种现象常被称为反常光伏效应或者体光伏效应。近年来,随着人类社会对能源环境问题的持续关注,关于铁电光伏效应的研究持续升温。目前,关于铁电光伏效应的物理机制已有
物理所揭示永磁薄膜材料中拓扑增强的室温大反常能斯特效应
反常能斯特效应(anomalous Nernst effect,ANE)是横向的热电效应,即铁磁材料在受温度梯度影响时产生的一种与温度梯度方向和自发磁化方向相垂直的电势差。反常能斯特效应克服了正常能斯特效应需要在强磁场下才能实现的缺点,且所产生热电压方向与热流方向相互垂直。因此,基于此效应制作的
金属所发现纳米金属机械稳定性的反常晶粒尺寸效应
纳米金属的晶界在机械变形作用下容易发生晶界迁移并伴随晶粒长大,使得纳米材料发生软化,这种现象在拉伸、压缩、压痕等变形条件下均有大量实验和相关计算模拟结果的报道。机械驱动晶界迁移不仅破坏材料的性能,也给利用塑性变形法制备纳米晶带来巨大困难。尽管目前对于机械驱动晶界迁移的根本机制还存在争议,但相关模
金属所发现纳米金属机械稳定性的反常晶粒尺寸效应
近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心卢柯院士、李秀艳研究员发现纳米金属机械稳定性的反常晶粒尺寸效应。相关成果3月29日于《物理评论快报》(Physical Review Letters)在线发表。 纳米金属的晶界在机械变形作用下容易发生晶界迁移并伴随晶粒长大,使得纳米材料发生软
研究人员在非共线反铁磁体的反常霍尔效应研究上取得新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497766.shtm《中国科学报》记者从华中科技大学获悉,近日,该校国家脉冲强磁场科学中心极端量子输运团队在非共线反铁磁体的反常霍尔效应的研究上取得了重要进展,发现了一种笼目反铁磁体的反常霍尔效应在磁场中
《自然》:首次构筑异维超结构并发现面内反常霍尔效应
8月31日,北京理工大学物理学院教授周家东、姚裕贵,北京大学教授吴孝松,日本大阪大学教授Kazu Suenaga和新加坡南洋理工大学教授刘政在《自然》上发表文章《首次构筑出异维超结构和发现面内反常霍尔效应》,首次提出并构筑出全新的异维结构物质,并基于该物质观察到室温面内反常霍尔效应,该结构的成功构筑
日本科学家发现低温热电材料,具有低温高热电效应
日本科学家日前发现一种低温热电材料,该材料能在低温条件下显示出比铋系热电材料高出100倍以上的热电效应。实验表明,这种铁化合物的结晶尺寸越大,实际电热效应就越大。 热电转换材料能够使电能与热能直接转换,可用于废热发电以及不使用氟利昂的冷冻装置。热电转换材料中以铋化合物较为常见,而超导材料等运行
物理所等在ZrTe5体态能带反转研究中取得进展
拓扑量子材料由于具有奇异的电子性质,在自旋电子学器件和量子计算等领域前景应用广阔,受到人们关注。已知的拓扑量子材料包括拓扑绝缘体、Dirac半金属、拓扑节线半金属和外尔半金属等材料体系。其中,本征的拓扑绝缘体具有拓扑非平庸的绝缘体态以及受时间反演对称性保护的金属表面态。目前,拓扑绝缘体的实验证据
我国学者发现磁性拓扑绝缘体中的双分量反常霍尔效应
反常霍尔效应是磁性材料的基本输运性质之一。经过长达一百多年的研究,直至本世纪初物理学家们才认识到反常霍尔效应与电子能带的贝里曲率相关。近年来,磁性拓扑绝缘体中的自旋结构、贝里曲率和反常霍尔效应之间的关系受到了广泛的关注。一个重要的实验进展是在Cr、V等掺杂的(Bi,Sb)2Te3薄膜中观察到了量
物理所预言新型二维大能隙拓扑绝缘体
众所周知,二维拓扑绝缘体的体内是绝缘的,而其边界是无能隙的金属导电态。且这种金属态中存在自旋-动量的锁定关系,相反自旋的电子向相反的方向运动,由于受到时间反演不变性的保护,它们之间的散射是禁止的,因此是自旋输运的理想“双向车道”高速公路,可用于新型低能耗高性能自旋电子器件。当前实验证实的二维拓扑
研究人员发现首个反常庞压卡材料体系
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494104.shtm
磁性拓扑绝缘体中的量子化反常霍尔效应研究取得进展
图1:量子霍尔效应(左)与量子化反常霍尔效应(右)的比较示意图 最近,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室方忠、戴希研究组在无需外磁场的量子霍尔效应研究中取得重要进展。本工作发表在《科学》杂志上【R.Yu,et.al., Science, 3June2010
石墨烯与硅烯中的量子反常霍尔效应研究获理论新突破
近日,中国科学技术大学教授乔振华研究组与校内外同行合作在预言石墨烯和硅烯中的量子反常霍尔效应方面取得新突破,研究成果发表在3月14日和21日的《物理评论快报》上。 通过与校内外同行合作,乔振华提出一种新的实验方案来实现量子反常霍尔效应:将石墨烯置于反铁磁绝缘体材料铁铋酸的铁磁面上,由于石墨