拓扑量子材料、物性与器件研究

论文摘要

形形色色的拓扑量子新材料和新物态丰富了人们对物质世界的认识,也为量子调控提供了广阔的天地。来自于中国科学院物理研究所、北京大学、北京理工大学和北京计算科学研究中心的研究团队期望通过五年的努力,设计、合成出新颖的性能优越的拓扑量子材料,发现一些重要的拓扑量子新现象,制备出具有潜在应用价值的新型拓扑电子学原型器件。项目执行两年多来,研究人员们设计并合成了三重简并点半金属等新型量子材料,在拓扑量子材料中发现了一些新奇的电子输运、磁电和热电性质,制备并初步研究了Fu-Kane理论所建议的、用于寻找马约拉纳零能模的拓扑超导量子器件。

论文目录

• 引 言
•   1 研究进展
•     1.1 三重简并点半金属的理论预言、样品合成、物性表征的全链条协同研究
•       1.1.1 理论预言
•       1.1.2 样品制备和实验表征
•       1.1.3 输运测量
•       1.1.4 后续进展
•     1.2 拓扑量子物态研究取得一系列进展
•       1.2.1 拓扑量子材料电子输运性质的实验研究
•       1.2.2 拓扑半金属奇特热电性质的实验研究
•       1.2.3 量子纠缠、量子计算与拓扑物态研究
•       1.2.4 动力学拓扑相变的理论和非厄米系统的拓扑性质研究
•       1.2.5 能带反转诱导的反常等离激元行为
•       1.2.6 第二类外尔半金属中的新奇磁响应行为的理论研究
•       1.2.7 玻色极化子中的Efimov三体关联
•       1.2.8 利用把代数Bethe ansatz和非对角Bethe ansatz相结合的方法系统研究了超对称t-J模型在最一般拓扑边界条件下的严格解
•     1.3 量子器件方面的研究进展
•       1.3.1 拓扑量子器件的制备和调控
•       1.3.2 研制出高质量基于 InSb 纳米线和纳米片超导复合器件
•       1.3.3 研制出基于单根InAs纳米线的双栅和多栅器件,制备出多量子点器件
•       1.3.4 利用Bi/Ni双层膜首次给出了手性拓扑超导电性存在的证据
•       1.3.5 在单层WSe2中实现能谷相干叠加态量子比特的操控
•       1.3.6 在超导量子比特的研究方面取得研究进展
•   2 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 吕力,李永庆,陈澍,翁红明

关键词: 拓扑量子材料,拓扑量子物态,拓扑量子器件,拓扑量子调控,三重简并点半金属

来源: 中国基础科学 2019年06期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 物理学

单位: 中国科学院物理研究所

基金: 国家重点研发计划(2016YFA0300600)

分类号: O413;O469

页码: 1-11+20+2

总页数: 13

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