QAHE – одно из самых увлекательных и важных недавних открытий в физике конденсированного состояния.
Это ключ к функции появляющихся «квантовых» материалов, которые открывают потенциал для электроники со сверхнизкой энергией.
QAHE вызывает прохождение электрического тока нулевого сопротивления по краям материала.
QAHE В ТОПОЛОГИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛАХ: КЛЮЧ К НИЗКОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОНИКЕ
Топологические изоляторы, признанные Нобелевской премией по физике в 2016 году, основаны на квантовом эффекте, известном как квантовый аномальный эффект Холла (QAHE).
«Топологические изоляторы проводят электричество только по краям, где односторонние« краевые пути »проводят электроны без рассеяния, которое вызывает рассеяние и тепло в обычных материалах», – объясняет ведущий автор Мухаммад Надим.
QAHE был впервые предложен лауреатом Нобелевской премии 2016 года профессором Дунканом Холдейном (Манчестер) в 1980-х годах, но впоследствии оказалось непросто реализовать QAHE в реальных материалах. Топологические изоляторы с магнитным легированием и бесспиновые полупроводники – два лучших кандидата на QAHE.
Это область, представляющая большой интерес для технологов », – объясняет Сяолинь Ван. «Они заинтересованы в использовании этого значительного снижения сопротивления для значительного снижения энергопотребления электронных устройств."
«Мы надеемся, что это исследование прольет свет на фундаментальные теоретические перспективы квантовых аномальных материалов Холла», – говорит соавтор профессор Майкл Фюрер (Университет Монаша), который является директором FLEET.
ИЗУЧЕНИЕ
Совместное теоретическое исследование концентрируется на этих двух механизмах:
большая спин-орбитальная связь (взаимодействие между движением электронов и их спином)
сильная собственная намагниченность (ферромагнетизм)
Исследование было поддержано Австралийским исследовательским советом (проекты центров передового опыта и будущих стипендий).