中科院物理所最新Nature:為拓撲電子材料編目

【引言】

硒化鉍等拓撲電子材料在塊體等狀態中常常呈現出超常規線性響應性能，這類獨特現象因其在高性能電子器件和量子計算等領域的潛在應用而受到基礎研究和應用探索領域的熱切關注。然而，由于難以同時具備豐富的材料經驗和先進的理論工具，目前的研究工作常常受限于拓撲不變量的計算難度而無法深入開展。

【成果簡介】

日前，中國科學院物理研究所北京凝聚態物理國家研究中心的翁紅明副研究員以及方辰研究員（共同通訊作者）等人發表文章介紹了一種能夠高效分析非磁性材料中非平凡能帶拓撲學（Nontrivial band algorithm）的自動化算法。這一算法是通過研究占據態對稱性與拓撲不變量之間的關系而建立的。基于該算法，研究人員在39519中材料中發現有8056種材料是拓撲非平凡的，不僅如此，通過交互式網頁界面，這些被發現的材料均可被查詢研究。這一工作大大拓寬了人們對于非平凡拓撲學的認識。2019年02月27日，相關成果以題為“Catalogue of topological electronic materials”的文章在線發表在Nature上。

【圖文導讀】

圖1 自動診斷算法流程圖

圖2 對導帶和價帶的解釋和定義

圖3 五種類型的拓撲材料

文獻鏈接：Catalogue of topological electronic materials（Nature, 2018, DOI: 10.1038/s41586-019-0944-6）

本文由材料人學術組NanoCJ供稿，材料牛編輯整理。

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