南京大学、物理所各自发表Nature：把拓扑材料一网打尽！

xiaoxiao

2019-02-28

拓扑材料已经吸引了物理学家们探索多年，在大数据的帮助下，拓扑物理学领域正在迎来它的爆发！

2018年，研究人员首次系统搜索了整个材料数据库，以寻找具有拓扑状态的材料。研究结果表明，自然界中至少24%的材料可能都具有拓扑结构。几个不同的研究小组分别在arxiv.org上公布了他们的最新研究成果。研究者开发了根据材料的化学性质和对称性来计算其拓扑属性的算法，基于这种算法，他们研究了上万种材料并根据拓扑属性将其分类。

有鉴于此，2019年2月27日，南京大学万贤纲团队、中科院物理所方辰、翁红明团队同时、独立地报道了通过大数据和算法，预测上千种新型拓扑材料的研究成果。

第一作者：Feng Tang

通讯作者：万贤纲

通讯单位：南京大学

本文要点

1.在所有230个可能空间群中的所有合适的非磁性化合物总，搜索了数以千计的候选拓扑材料。重点突出了241个拓扑绝缘体和142个拓扑结晶绝缘体，这些绝缘体具有明显的全带隙或相当大的直接间隙。

2. 列出了692个在费米能级附近具有的交叉点的拓扑半金属，这些材料开辟了在下一代电子设备中使用拓扑材料的可能性。

参考文献：

FengTang, Xiangang Wan et al. Comprehensive search for topological materials usingsymmetry indicators. Nature 2019.

https://www.nature.com/articles/s41586-019-0937-5

第一作者：Tiantian Zhang, Yi Jiang, Zhida Song

通讯作者：方辰、翁红明

通讯单位：中科院物理所

本文要点

1.发展了一种有效，高效和全自动的算法，可以预测大部分非磁性材料中的非平庸拓扑。

2.在晶体数据库中扫描了总共39,519种材料，发现其中多达8056种重要拓扑材料，所有结果均可在具有交互式用户界面的数据库中搜索。

http://materiae.iphy.ac.cn/

参考文献：

Tiantian Zhang, Yi Jiang,Zhida Song, Hongming Weng & Chen Fang et al. Catalogue oftopological electronic materials. Nature 2019.

https://www.nature.com/articles/s41586-019-0944-6