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发布日期：2024-03-07 05:11 点击次数：130

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近日，我校物理科学与手艺学院李锋钰训诲与王磊连接员指令连接生在寻找二维本征拓扑超导材料边界赢得新发扬，相干戒指以“Two-dimensional potassium borides with hidden kagome-like lattice: Topological semimetals, van Hove singularities, and superconductivity”为题发表在物理学知名期刊Physical Review B（《物理学驳倒B》）上。（论文贯穿：）

图1：论文首页

材料中非宽泛拓扑性和超导性的共存为终了拓扑超导和马约拉纳零模提供了可能。然而，对具有理思拓扑超导性的半金属材料的连接却相配有限。这是由于理思拓扑半金属在费米能量近邻领有干净的狄拉克/外尔费米子，却莫得其它准粒子或身形，因此在费米能级近邻的态密度很低。而淌若终了更高的超导转机温度的BCS超导体，需要在费米能级近邻有更高的态密度。兴致兴致的是，笼目晶格自然具有范霍夫奇点，从而导致高的电子态密度。通过对材料中笼目晶格的工程化，可能终了具有高妙导转机温度的拓扑超导材料。

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图2：四种K-B材料的晶体结构暗示图

该责任中，通过第一性旨趣与全局结构搜索相连的方式，揣摸了一种新的具有拓扑态的二维超导K-B材料体系。通过相同这些材料中的K原子和B9单层的比例不错将隐式笼目晶格中的范霍夫奇点调控到费米面近邻，从而栽种了材料费米能级处的电子态密度，进而在该体系里同期终了拓扑性和超导性。本连接不仅揭示了B9层的轨说念特质在隐式笼目型硼化钾晶格中的要津作用，何况建议了一种终了拓扑性和超导性共存的战术，从而为终了奇异物理拓荒了可能性。

图3：(a) KB18、(b) KB9、(c) K2B9、(d) B9和 (e)钾六角晶格的投影能带结构及电子态密度图。(f) 五种化合物的第一布里渊区及沿(01)想法的一维投影布里渊区暗示图。

图4：(a) 单层B9的px+py轨说念投影能带，(b) 单层B9的pz轨说念投影能带,(c)、(d)类石墨烯和隐式笼目晶格平带的波函数在K点的投影，(e)、(f) 使用紧拘谨模子构建类石墨烯能带和笼目平带与单层B9能带的对比。(g) 单层KB9的p轨说念投影能带。(h) 单层KB9的三维能带结构。(i) 单层KB9的费米面以及(01)想法的名义态投影。

图5：回荡电荷(从K原子到B9单层)、费米能级处的态密度[N(EF)]、电子-声子耦合常数(λ)、超导转机温度(Tc)以及范霍夫奇点(EvHS)和费米能级(EF)的能量差随K原子数与B9单层的比值的变化弧线。

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2019级博士连接生韩婷以及2021级硕士连接生王帅宇为该论文的共同第一作家，李锋钰训诲和王磊连接员为该论文的通信作家。该连接得到了国度当然科学基金地区基金形状、内蒙古当然科学基金后生基金形状、内蒙古自治区草原英才形状、内蒙古大学骏马盘算、内蒙古大学后生科技东说念主才培育形状等形状资助。

主要作家简介

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韩婷，2019级博士连接生，主要从事二维材料超导特质的连接。以第一或共同第一作家在海外闻明期刊PRB和PCCP发表SCI论文2篇。

王帅宇，2021级硕士连接生，主要从事二维材料拓扑性质连接，以共同第一作家在海外闻明期刊PRB和JPCC发表学术论文2篇。

李锋钰，训诲，博士生导师。连接边界为低维纳米材料的模拟与联想。已在JACS、ACIE、ACS Catal.、PRB、JMCA等海外期刊发表论文70余篇，总援用3300余次，H-index为29。多个责任被选为封面论文和被知名科研弁言推送。担任J Mater Inf和Adv Powder Mater后生编委，担任JMI、Nanomaterials和Catalysts特刊客座裁剪，担任Nat.Commun.、Adv. Sci.、Small、JMCA等海外期刊孤立审稿东说念主。先后入选JMCA优秀审稿东说念主、内蒙古自治区草原英才和JMI青编孝敬奖等。

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王磊，连接员，博士生导师。连接边界为盘算凝合态物理，主要悉力于于诈欺第一旨趣盘算、分子能源学等材料盘算措施连接拓扑电子、声子材料和低维纳米电子信息材料（超导材料、结构相变材料和磁性材料等）。已在Science、National Science Review、Nature Communications、Physical Review B、Physical Review Materials、The Journal of Physical Chemistry C等海外期刊上发表论文20篇，被援用900余次，其中2篇论文入选ESI高被引论文。担任海外期刊Physical Review B和Physical Review Materials的审稿东说念主。