納米自旋電子材料與器件團隊
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研究生張閏午在新型二維平面拓撲絕緣體材料取得重要進展,相關成果在PCCP期刊上發表

  

  張昌文教授課題組在新型二維平面拓撲絕緣體(f-Germanene/Stanene)的功能化可調諧電子理論研究方面取得最新進展。于2016年9月21日,在PHYS CHEM CHEM PHYS期刊上(國際知名物理化學類期刊,IF:4.449)發表了題為“Prediction of Flatness-driven Quantum Spin HallEffect in Functionalized Germanene and Stanene”的研究論文。

  嶄新的量子态物質-拓撲絕緣體的發現成為近幾年凝聚态物理領域的一項重大科技突破。然而所發現的拓撲材料其體能隙偏小,且在實驗上難以制備的問題阻礙了二維拓撲絕緣體的實際應用。本項目基于傳統鍺基半導體材料,提出設計新型功能化寬帶隙的二維平面拓撲絕緣體材料,研究發現通過官能團修飾,其體帶隙最大可達0.56 eV(遠高于室溫條件), 同時在BN襯底進行生長機理研究發現,材料的拓撲特性得以很好地保護,進而解決了其在襯底生長問題,便于獲得更佳的實驗易操控生長方案,為開發新型自旋電子和拓撲量子器件打下堅實的基礎。

  本工作的第一完成作者為我院碩士研究生張閏午同學,其指導教師是張昌文教授,紀維霄博士在本工作中做出重要貢獻。本成果在線發表在Phys. Chem. Chem. Phys.上(DOI: 10.1039/C6CP06216D) 。本課題是在國家自然科學基金重點和面上項目(No.11434006, 11274143,61571210, 11304121)的大力支持下完成。