《賽特科技日報》網(wǎng)站(https://scitechdaily.com) 美國萊斯大學(xué)的科研團隊成功開(kāi)發(fā)出一種名為“克萊默節線(xiàn)金屬(Kramers nodal line metal)”的新型量子材料,該材料具有獨特的電子特性,可能為下一代高性能、高能效電子設備奠定基礎。相關(guān)研究成果已發(fā)表于《自然-通訊》( Nature Communications)雜志上。 這種材料通過(guò)在二硫化鉭(TaS₂)中添加微量銦制成,微小的成分調整改變了晶體的內部對稱(chēng)性,使電子在動(dòng)量空間中呈現特殊運動(dòng)模式——自旋方向相反的電子沿不同路徑運動(dòng),直至在克萊默節線(xiàn)處交匯。這種特性使得材料在電子傳輸過(guò)程中展現出高效且可控的行為。 此外,該材料還表現出無(wú)能量損耗的超導特性,為拓撲超導體的研發(fā)提供了新可能,有望推動(dòng)更高效的電力系統和計算技術(shù)的發(fā)展。研究團隊利用自旋分辨角分辨光電子能譜和磁場(chǎng)電輸運測量等先進(jìn)技術(shù),精確分析了材料中電子的能量、運動(dòng)和自旋狀態(tài),并結合理論計算驗證了實(shí)驗結果的可靠性。 專(zhuān)家表示,這項研究不僅深化了對量子材料的理解,也為低能耗電子技術(shù)的突破開(kāi)辟了新路徑。這一成果體現了多學(xué)科交叉合作的價(jià)值,涉及物理學(xué)、材料科學(xué)和工程學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域。 研究人員強調,這僅是探索的開(kāi)始,未來(lái)將繼續研究該材料的更多特性,以挖掘其在科技領(lǐng)域的潛在應用。 |