单层PdSe₂量子自旋霍尔绝缘体

大能隙拓扑态

1H相单层二硒化钯具有最高达0.24 eV的拓扑能隙,为研究量子自旋霍尔效应和激子选择规则提供了清晰的平台。

Ben, Li · Zhang, J. · Xia, Yujie · 徐可 · Peng, Lei · 朱鹤元 · 邵和助 · 余睿 · Zengxu, Wang · Xu, Yuanfeng · 张浩

Physical Review B 2023

具体参数

拓扑能隙
{'zh': '0.24', 'en': '0.24'} eV

技术优势

能隙远超室温

0.24 eV的拓扑能隙远大于室温热能26 meV,无需低温即可观测量子自旋霍尔效应。

应变可调拓扑机制

通过压缩应变,能带反转可由Se的pz-px,y轨道机制切换为自旋轨道耦合机制,为器件调控提供可能。

边缘态有解析模型

边缘态存在于体带隙中,并可被一个有效的边缘态哈密顿量描述,为输运和器件设计提供理论工具。

光学探测方案明确

外磁场效应和光学跃迁导致手性费米子的复杂激子选择规则,为利用光谱实验验证拓扑态提供了具体途径。

应用场景