在碳化鎢型(碳化鎢和磷化鉬等)材料中,三重簡并點費米子作為一種新型拓撲量子態(tài)最近引起了科學(xué)家們極大的研究興趣。然而,這些材料中的三重簡并點遠低于費米能級,這導(dǎo)致這種三重簡并點費米子很難實現(xiàn)低能準(zhǔn)粒子激發(fā)。中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院強磁場科學(xué)中心田明亮、寧偉和郝寧寧研究組與合作者,在國家重點研發(fā)計劃“大科學(xué)裝置前沿研究”重點專項項目等的支持下,基于第一原理計算理論研究預(yù)測,在三角晶格層狀二鉍化鉑(PtBi2)材料中存在三重簡并點接近費米能級的三重簡并點費米子。研究組并利用穩(wěn)態(tài)強磁場大科學(xué)裝置,通過磁輸運性質(zhì)測量實驗,在高達40T強磁場下驗證了他們預(yù)測的能帶拓撲結(jié)構(gòu)。對Shubnikov-de Haas和de Haas-van Alphen振蕩的分析都揭示出該材料中存在6個主費米口袋。上述實驗結(jié)果和理論計算結(jié)果都表明在三角晶格層狀二鉍化鉑材料中存在接近費米能級的三重簡并點費米子。該研究工作對促進人們認(rèn)識電子拓撲物態(tài),發(fā)現(xiàn)新奇物理現(xiàn)象,開發(fā)新型電子器件以及深入理解基本粒子性質(zhì)具有重要的意義。相關(guān)研究論文近期在線發(fā)表在Nature Communications上。 |