化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   化工热点资讯   >  搜索拓扑材料领域实现新突破:科学家建立拓扑材料基因库
搜索拓扑材料领域实现新突破:科学家建立拓扑材料基因库
2019-03-05 09:39:56来源:元素商城

近日从中国科学院物理研究所获悉,由该所研究员组成的科研团队及南京大学物理学院相关科研团队,独立发展出快速计算晶体材料拓扑性质的新方法,并用各自的方法在晶体材料库中找到了数千种具有拓扑性质的新材料。这一成果改变了拓扑量子材料这一研究方向的研究范式,将该方向的重点从“寻找新材料”推进到“研究新材料”。

 拓扑材料基因库.jpg

拓扑量子态成研究热点

近年来,拓扑量子态是物理学和材料科学领域的前沿热点。2016年诺贝尔物理学奖授予了三位科学家,以表彰他们发现物质拓扑相以及在拓扑相变方面作出的理论贡献。随着新的拓扑相出现,人们发现,拓扑材料具有常规材料没有的奇特物性,在电子、信息和半导体技术等方面有很大潜力。

 

据悉,目前科学家主要通过计算拓扑不变量寻找各种拓扑相,这种方法效率较低,所以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:基于对称指标理论,发展了一套新的高效寻找拓扑材料的理论方法。

 

建立拓扑材料基因库

据论文第一作者、南京大学物理学院博士研究生唐峰介绍,拓扑材料通常具有常规材料没有的奇特性质,以拓扑绝缘体为例,其表面导电,内部却绝缘,在电子、信息和半导体等领域具有广阔的应用空间。

 

但对于这类奇特的拓扑材料,科学家主要通过数学计算来寻找,这种方法效率较低,已知的拓扑材料数量也十分有限。“因此我们需要发展一套新的理论方法,用来高效寻找理想的、有实用价值的拓扑材料。”唐峰说。

 

万贤纲教授团队运用对称指标理论实现了这个目的,研究人员梳理了所有非磁材料,根据其是否拓扑进行分类,发现近50%的材料具有拓扑状态,进而将范围缩小到10897种拓扑材料,并挑选出近千个可能有实际应用价值的潜在目标。万贤纲教授表示,团队已将相关数据放在南京大学网站上共享,供全球研究者参考。


您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 材料及新材料纳米材料  
相关专题: 材料
相关阅读:
●  水溶性涂料如何选购
元素百科资讯频道    本文主要讲的水溶性涂料选购技巧的文章,大家在进行室内装修时一定会接触到各种材料,水溶性涂料就是其中的一种。水溶性涂料具有一定的装饰性和保护性,而且生产工艺比较简单,其制作所用的资源非常丰富。那什么样的水溶性涂料才是好的呢?水溶性涂料何如选购? 水溶性涂料购买技巧 一、买包装最重的 将油漆桶提起来,晃一晃,如果有稀里哗啦的声音,说......
●  如何研究纳米材料对血浆蛋白的交互作用?
化学词典为您介绍如何研究纳米材料对血浆蛋白的交互作用。鉴于科学技术和研究方法的发展,我们有必要采用多种分析测试技术和方法以及合理的评价标准,谨慎地评价纳米材料-蛋白这个体系的复杂相互作用。 从以上的讨论结果来看,生物医用高分子纳米材料与血浆蛋白在分子水平产生联系和发生相互作用,可以造成血浆蛋白的结构和构象发生改变,破坏蛋白分子中的氢键结构,改变蛋白分子的微环境,最终改变蛋白的生物学功能。 ......
●  我国活性炭需加强国际市场上的竞争力
元素百科为您介绍:我国活性炭需加强国际市场上的竞争力。虽然我国活性炭产量仅次于美国位居世界第二,但和国外工业发达国家相比,我国活性炭产品质量低、品种少、市场售价低,这主要是因为我国活性炭企业规模小、设备落后、经济实力差,活性炭企业没有产品开发能力造成的。因此目前我国需要规模大,经济实力强、具有产品开发能力的大型性炭企业,以增强我国活性炭产品在国际市场上的竞争力。 活性炭进口价格低于国际价......

您确定要从购物车中移除吗???