杨国伟研究组在拓扑绝缘体应用研究中取得新进展

    杨国伟教授研究组最近在拓扑绝缘体应用研究中取得重要进展，相关成果发表在Nature Publishing Group出版的《Scientific Reports》。
     拓扑绝缘体是一种新的量子态物质，是近年来凝聚态物理重要的学科前沿之一，也是材料科学关注的焦点之一，因为它展现出了许多异常的物理性质例如它的体相是绝缘态而其表面则呈金属性等等。这些奇异的宏观量子特性使得它在重要的领域如微电子学和光电子学等有着潜在应用。光电材料与技术国家重点实验室杨国伟研究组近年在拓扑绝缘体应用研究中取得系列重要进展，他们在Sn掺杂的多晶Bi2Te3薄膜系统中首次发现一种新的磁开关效应（Adv. Mater. 24 (2012) 132），并且将其应用于弱磁场探测，制备出了注入电流调控的高性能磁场探测器（ACS Appl. Mater. Interfaces 5 (2013) 11503）。最近，该研究组的张洪宾博士和姚建东博士生在国际上首次报道了他们在多晶拓扑绝缘体薄膜系统中，在很宽的光谱范围（从可见到红外）内观察到的一种奇异的光电效应，并且明确指出它不同于传统的光电效应而是光与拓扑绝缘体独特的表面态相互作用所导致的，该研究成果发表于2014年7月29日出版的Scientific Reports 4 (2014) 5876（http://www.nature.com/srep/2014/140729/srep05876/full/srep05876.html）。这一发现的重要性在于它揭示了拓扑绝缘体有可能作为一种独特的光电材料应用于宽光谱响应光电探测器等器件领域。同时，该研究组的工作表明：多晶拓扑绝缘体薄膜可以作为一个更容易实现的拓扑绝缘体材料平台来探索其奇异物性和潜在应用。本研究得到光电材料与技术国家重点实验室的大力资助。(光电材料与技术国家重点实验室供稿)