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我院在国际期刊“J. Phys. Chem. Lett.”发表论文
时间: 2016-05-19 来源: 作者: 点击: 210

近日,我校理学院教师邓开明教授、阚二军教授、吴海平副教授与美国VCUPuru Jena教授合作,在二维拓扑绝缘体方面取得了重要进展,相关研究成果以《Quantum Phase Transition in Germanene and Stanene Bilayer: From Normal Metal to Topological Insulator》为题,在国际TOP期刊J. Phys. Chem. Lett.上发表。博士生黄呈熙为该论文第一作者,期刊由美国化学协会出版,2014年影响因子为7.458

 近年来,以电子的自旋为基础发展起来的自旋电子学作为一门具有极大应用和商业潜能的新兴学科受到了人们的普遍关注。而最新发现的二维拓扑绝缘体材料,以其无能量耗散的自旋极化的量子化的边界导电态,而有望应用于高效率、低能耗的自旋电子学器件以及量子计算机。拓扑绝缘体即不属于金属,也不属于绝缘体,其材料的边界或表面是导电的,而块体内部是绝缘的,其边界上的导电态是受时间反演对称性保护的,因而通常的材料缺陷及非磁性杂质不会影响边界态的量子化的自旋霍尔电导率,这种现象被称为量子自旋霍尔效应,是由材料本身电子结构的拓扑性质决定的。

基于最近报道的单层硅烯、锗烯和锡烯的研究,课题组通过理论计算的方法预言了一类新型的具有平坦表面的二维拓扑绝缘体材料,这类材料能够通过对双层的硅烯、锗烯和锡烯施加一个纵向高压或横向拉伸张力来实现,其中双层的锡烯结构能够在很小的拉伸下打开0.1eV以上的块体能带带隙,这一发现将进一步推动对拓扑绝缘体材料的研究进程。研究成果得到了审稿人的一致高度评价。

该项研究得到了国家自然科学基金、江苏省自然科学基金等项目的资助。 

(论文链接:http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jpclett.6b00651

  

 

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