拓扑材料在世界范围内得到了深入研究
拓扑材料在世界范围内得到了深入研究。这种繁荣始于维尔茨堡朱利叶斯-马克西米利安大学 (JMU)，物理学教授劳伦斯·莫伦坎普 (Laurens Molenkamp) 于 2007 年在那里实现了第一个拓扑绝缘体。这些新型材料具有不同寻常的特性，有望在信息技术和量子计算领域实现创新应用。
为了对这些材料进行基础研究，维尔茨堡的物理学家于 2015 年成功向德国研究基金会 (DFG) 申请合作研究中心 (CRC)“表面和界面的拓扑和相关电子学 (ToCoTronics)”。2019 年，该 CRC 延长了四年。现在，经过另一次非常积极的审查，DFG 批准了第三个资助期，资助总额为 1200 万欧元。
茚和铋：新型拓扑材料
该团队及其代言人物理学教授 Björn Trauzettel 和 Ralph Claessen 取得了巨大的成功。近年来，CRC 取得了杰出的发现。“例如，对于茚和铋，我们发现了两种具有特殊物理特性的全新拓扑材料，”Ralph Claessen 说。
目前，CRC的研究成果已在知名期刊发表论文400余篇。这些出版物中有 100 篇发表在特别著名的期刊上，例如《科学》、《自然》、《自然物理学》、《自然材料》、《自然纳米技术》和《物理评论快报》。
到2027年的新研究计划
未来四年，来自 DFG 的新资金将用于资助 CRC 超过 35 个员工职位。在第三个资助期，CRC 的研究人员旨在使用光刻方法将拓扑材料塑造成纳米结构。“这种空间限制通常会揭示新的物理学，”Björn Trauzettel 解释道。
Ralph Claessen 补充说：“研究计划的新成员是所谓的可果美金属，它在主题上非常适合 CRC。” 这些金属的原子晶格看起来像日本篮子图案。这种特殊的结构是非凡量子特性的原因。除其他外，kagome 金属表现出非常规类型的超导性，即电流的无损耗传导。
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