题目

从磁性掺杂拓扑绝缘体到内禀拓扑绝缘体——通往高温量子反常霍尔之路

报告人

Prof. Ke He(何珂)

Tsinghua University 

时间

2021年1月21日（星期四）下午3：00

地点

直播网址：https://www.koushare.com/live/srw

何珂，2000年于山东大学物理系获得理学学士学位。2006年于中国科学院物理研究所获得博士学位。2006年到2009年在日本东京大学物理系进行博士后研究。2009年到2013年任中国科学院物理研究所副研究员。2013年到2016年任清华大学物理系副研究员。2016年至今任清华大学教授。何珂的主要研究方向是低维拓扑量子材料的分子束外延生长和电子结构调控及其量子效应研究。共发表学术论文50余篇，被引用5000余次。曾3次在美国物理学会年会做邀请报告。曾获中国科学院杰出科技成就集体奖（2011）、国家杰出青年科学基金（2013）、中国青年科技奖（2013 年）、日本仁科芳雄亚洲奖（2015）、叶企孙物理奖（2017）、国家自然科学一等奖（2018）等荣誉和奖励。

报告摘要

量子反常霍尔效应是一种无需磁场的量子霍尔效应。它不但是量子霍尔效应相关拓扑量子现象得以实际应用的关键，还是探索手征拓扑超导电性、拓扑磁电效应等诸多拓扑量子物态和效应实现的基础。2012年底，此效应在磁性掺杂拓扑绝缘体薄膜中得以实验实现，然而量子化的反常霍尔电阻和无耗散输运只有在低于100 mK的极低温环境下才能实现，这严重影响了量子反常霍尔效应相关研究的进展和应用。最近几年一种内禀磁性拓扑绝缘体MnBi₂Te₄的发现为大幅提高量子反常霍尔效应实现温度带来了希望。在这个报告中，我将介绍量子反常霍尔效应的概念、人们通过过去几年的研究对磁性拓扑绝缘体中量子反常霍尔效应机制所获得的理解，以及为提高其实现温度所作的尝试。尤其我们将介绍最近人们在本征磁性拓扑绝缘体所取得的研究进展，以及如何基于这类材料获得高温量子反常霍尔效应。