近日,,我校材料科學(xué)與工程學(xué)院陳穎達(dá)博士與中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體所,、浙江大學(xué)等單位共同合作,預(yù)言了一類全新的量子物態(tài):拓?fù)浼ぷ用芏炔?。相關(guān)工作以“Topological Exciton Density Wave in Monolayer WSe2”為題發(fā)表在物理學(xué)領(lǐng)域頂級(jí)期刊《Physical Review Letters》(物理評(píng)論快報(bào))[Phys. Rev. Lett. 134, 066602 (2025)]上,。
《Physical Review Letters》為美國(guó)物理學(xué)會(huì)APS創(chuàng)辦的國(guó)際公認(rèn)的物理學(xué)權(quán)威期刊,創(chuàng)刊至今發(fā)表了大量諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)工作,,在世界物理學(xué)界享有盛譽(yù),。中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所博士后董珊博士和臺(tái)州學(xué)院陳穎達(dá)博士為共同第一作者,浙江大學(xué)常凱院士和中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所婁文凱研究員為共同通訊作者,。北京理工大學(xué)曲宏偉博士也為該工作做出了重要的貢獻(xiàn),。臺(tái)州學(xué)院作為完成單位位列中科院半導(dǎo)體所和浙江大學(xué)之后。
拓?fù)浼ぷ咏^緣體基態(tài)(左)與拓?fù)浼ぷ用芏炔ǎㄓ遥?/span>
研究團(tuán)隊(duì)基于第一性原理計(jì)算結(jié)合Bethe-Salpeter方程(BSE)揭示了二維材料1T’相WSe2中拓?fù)浼ぷ咏^緣相的存在,,激子能帶顯示出激子能量的最小值向有限動(dòng)量處移動(dòng),。在此理論上,進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)這些激子在玻色-愛(ài)因斯坦凝聚(BEC)臨界溫度下,,可以形成一個(gè)類Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov態(tài),,最終預(yù)言了激子密度波的形成。通過(guò)Gross-Pitaevskii方程的求解,,進(jìn)一步驗(yàn)證了由于X2激子的兩個(gè)分支之間的干涉,,并觀察到條紋狀的激子密度波的出現(xiàn)。該研究的發(fā)現(xiàn)為激子關(guān)聯(lián)效應(yīng),、非平凡拓?fù)?,甚至二維材料中的激子超流提供了新的研究方向。
論文鏈接:https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.134.066602