最新Nature Nanotechnology:室溫非線性霍爾效應
幾何相位和拓撲之間的緊密聯系使得基于霍爾效應的現象已成為現代材料和物理學的主要研究重點之一,這促使了人們對物質拓撲態的探索和許多相應實際應用的開發。在線性響應方式下,霍爾電導率需要通過磁化或外部磁場來打破時間反演對稱性。但最近的一項研究預測,在非線性響應條件下,霍爾電導率在存在時間反演對稱性但反演對稱性破缺的情況下仍可以存在,這被稱為非線性霍爾效應(NLHE)。NLHE是一種可以在沒有磁場的情況下產生橫向電壓的現象,它為整流或倍頻提供了潛在的替代方法。
特別地,二階非線性表現出兩個成分:一個是電壓以驅動交流電的頻率(2ω)的兩倍振蕩;第二個即是非線性。另一個分量是由于整流作用而產生的直流電。因此,NLHE可用于如能量收集,無線通信和紅外探測器等需要倍頻或整流的應用中,但這些應用要求在室溫下檢測到NLHE。盡管目前對拓撲材料和2D材料中的NLHE進行了多項研究,但尚未實現室溫NLHE,低溫檢測限制了其進一步的應用。
中國科學技術大學潘建偉、陸朝陽、陳明城教授等利用基于自主研發的等離子體躍遷型超導高非簡諧性光學諧振器陣列,實現了光子間的非線性相互作用,并進一步在此系統中構建出作用于光子的等效磁場以構造人工規范場,在......
分數量子霍爾效應通常在非常高的磁場下出現,但麻省理工學院的物理學家現在在簡單的石墨烯中觀察到了它。在5層石墨烯/六方氮化硼(hBN)莫爾超晶格中,電子(藍球)彼此強烈相互作用,并且表現得好像它們被分解......
拓撲絕緣體由于具有受時間反演保護的拓撲表面態而展現出許多新奇特性,例如量子自旋霍爾效應、磁摻雜時的量子反常霍爾效應以及在拓撲/鐵磁異質結中的非局域磁阻尼貢獻等。這種拓撲表面態通常寄宿在樣品表面約幾個納......
南京大學物理學院王銳、王伯根和杜靈杰等人與美國麻省大學艾姆赫斯特分校TigranSedrakyan和北京大學杜瑞瑞組成的聯合研究團隊在電子-空穴關聯系統中的激子拓撲序研究方面取得了進展。研究成果以“電......
8月31日,北京理工大學物理學院教授周家東、姚裕貴,北京大學教授吳孝松,日本大阪大學教授KazuSuenaga和新加坡南洋理工大學教授劉政在《自然》上發表文章《首次構筑出異維超結構和發現面內反常霍爾效......
記者18日從中國科學技術大學獲悉,該校合肥微尺度物質科學國家研究中心喬振華教授研究組,基于單層過渡金屬氧化物發現了理論上陳數可調的量子反常霍爾效應。該成果日前發表在物理類國際學術期刊《物理評論快報》上......
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心國際量子功能材料設計中心與物理系教授喬振華研究組基于單層過渡金屬氧化物發現了理論上陳數可調的量子反常霍爾效應。7月14日,相關研究成果發表在《物理評......
近日,南洋理工大學教授高煒博和新加坡科技設計大學教授楊聲遠課題組在II型外爾(Weyl)半金屬TaIrTe4(碲化銥鉈)中觀察到了顯著的室溫三階非線性霍爾效應,為其在新型量子材料中的應用提供了可能。相......
最新NatureNanotechnology:室溫非線性霍爾效應幾何相位和拓撲之間的緊密聯系使得基于霍爾效應的現象已成為現代材料和物理學的主要研究重點之一,這促使了人們對物質拓撲態的探索和許多相應實際......
反常霍爾效應是最基本的電子輸運性質之一。雖然反常霍爾效應早在1881年就被EdwinHall發現,但其微觀機制的建立卻經歷了一百余年的漫長歷程。本世紀初,牛謙等人的理論工作揭示了反常霍爾效應的內稟機制......