扭曲菱面体石墨烯

C=7/3 分数量子反常霍尔态

在莫尔平带中实现陈数高达7/3的分数陈绝缘体，超越已知Jain序列与高陈数理论框架。

Wenxuan, Wang · Zaizhe, Zhang · Qiu, Yang · Watanabe, Kenji · Taniguchi, Takashi · Xie, X. C. · 汪节 · 刘开辉 · Song, Zhida · 卢晓波

Nature 2026

参数信息

陈数（分数陈绝缘体）

7/3

陈数范围（量子反常霍尔绝缘体）

1 to 7

技术优势

超越传统理论

观察到的C=7/3分数陈绝缘体无法用Jain序列或现有高陈数理论描述，表明莫尔体系能产生新的拓扑序。

零磁场实现

所有量子反常霍尔态均在无外加磁场下实现，简化了实验条件并避免磁场对器件的干扰。

陈数可调范围宽

在同一体系中观察到陈数从|C|=1到7的量子反常霍尔绝缘体，为研究不同拓扑相及其转变提供了便利。

应用场景

• 拓扑量子计算：为基于任意子的拓扑量子比特提供材料平台。
• 拓扑量子材料：展示了莫尔平带中丰富的拓扑相，指导新材料设计。
• 量子输运器件：验证零磁场下的分数量子反常霍尔效应，可用于开发新型量子输运器件。