详细内容或原文请订阅后点击阅览
在原子厚度的碲化铪中发现新的量子相
量子物理学是研究物质和能量在最小尺度上的性质和行为的学科。它揭示了宇宙中一些最迷人和最神秘的现象，例如超导性、量子纠缠和量子隧穿。这些现象之一是激子绝缘体，这是一种新的物质量子相，具有 […]The post A New Quantum Phase Discovered in Atomic Thin Telluride First appeared on Physics Alert.
来源:Physics Alerts量子物理学是研究物质和能量在最小尺度上的性质和行为。
它揭示了宇宙中一些最迷人和最神秘的现象，例如超导性、量子纠缠和量子隧穿。
量子这些现象之一是激子绝缘体，这是物质的一种新量子相，几十年来理论家一直预测这种相，但从未在天然固体中观察到。
激子绝缘体是一种由于激子凝聚而经历金属-绝缘体转变的材料，激子是具有相反电荷的电子和空穴（缺失电子）的结合对。
这些激子具有非零动量，这意味着它们可以穿过材料并形成周期性的电荷密度波 (CDW) 模式。
CDW这种模式降低了材料的电导率，使其成为绝缘体。
实验
实验上海交通大学和其他机构的研究人员团队最近报告了纯电子起源的天然固体中激子绝缘体的第一个证据。
他们研究的材料是碲化铪 (HfTe2)，这是一种形成原子薄层的半金属化合物。
碲化铪 (HfTe2)研究人员使用一种称为分子束外延的技术在蓝宝石基板上生长高质量的 HfTe2 薄膜。
HfTe2随后，他们使用传输、光谱和显微镜等各种方法测量了薄膜的电学和光学特性。
电学研究人员发现，HfTe2 薄膜在低温下表现出金属-绝缘体转变，并伴有 CDW 的形成。
他们还观察到材料中电子和空穴之间的强耦合，表明存在激子。
为了确认转变的电子起源，研究人员进行了声子计算，结果表明 HfTe2 结构稳定，没有发生任何晶格畸变。