碳同素异形体

拓扑电荷四重

实现费米子体系中罕见的电荷四Weyl点，拓扑电荷中性且伴随四重螺旋表面态。

Xiao, Xiaoliang · Jin, Yuanjun · 马大帅 · Kong, Weixiang · 范靖 · 王锐 · Wu, Xiaozhi

Physical Review B 2023

参数信息

拓扑电荷（电荷四Weyl点）

+4

I型Weyl点拓扑电荷

+1

II型Weyl节点拓扑电荷

-1

技术优势

实现电荷四Weyl点

在非相对论极限下的费米子体系中，预言了拓扑电荷为+4的Weyl点，此前仅在玻色子或人工体系中被报道。

整体拓扑电荷中性

除电荷四Weyl点外，体系还包含八个I型Weyl点和十二个II型Weyl节点，使得整个布里渊区拓扑电荷总和为零。

四重螺旋表面态

该体系呈现出电荷四Weyl点对应的特征四重螺旋表面态，为实验探测提供了明确特征。

应用场景

• 拓扑量子材料：为拓扑量子材料提供新的费米子准粒子平台。
• Weyl半金属：实现费米子体系中的电荷四Weyl点，扩展Weyl半金属类别。
• 自旋电子学：提供拓扑保护的手性相关自旋输运特性。