南大教授建立"拓扑材料基因库" 可大规模搜索整个数据库
2019-03-04 09:29:00  来源:南京日报  
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  利用一种新方法,系统地大规模地搜索整个材料数据库,获得大量拓扑材料线索,并以此为基础设立拓扑材料基因库。近日,南京大学物理学院万贤纲教授科研团队及其合作者的研究成果在国际顶尖学术期刊《自然》正刊上发表。

  近年来,拓扑量子态是物理学和材料科学领域的前沿热点课题。人们发现,拓扑材料具有常规材料所没有的奇特物性,在电子、信息和半导体技术等诸多方面有很大的应用潜力。但寻找这类拓扑材料,目前科学家主要是通过计算拓扑不变量,效率较低,已知的拓扑材料数目十分有限。因而,发展新的理论方法,高效寻找理想的、有实用价值的拓扑材料体系有着重要的科学价值和广阔的应用前景。

  万贤纲教授团队埋首钻研,终于在搜索拓扑材料这个领域实现突破。“具体来说,就是发展了一套非常高效的预测拓扑材料的方案。”万贤纲介绍,通过计算在所谓的“原子绝缘体基组”上的展开系数,判断材料是否是一个原子绝缘体,如果不是,又是如何偏离原子绝缘体。

  中国科学院院士、南京大学邢定钰教授说,把此前的方法跟他们提出的方法相比较,就如同用鱼钩钓鱼和用渔网捕捞的差别。

  “拓扑材料基因库,有望带来生机勃勃的后续实验或者进一步理论探索。他们提出的高效的拓扑材料搜索方法也适合应用于其他体系,比如声子系统、光子系统、磁性材料等。可以预期,大规模搜索与预测材料将成为材料科学的一种趋势。它对于相关领域发展将有积极推动作用。”邢定钰说。(谈洁)

标签:拓扑;拓扑材料;绝缘体
责编:王凰 崔欣
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