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双层量子反常霍尔效应的局域化路径和Chern-Simons磁电耦合

主 讲 人 :张艳阳     教授

活动时间:08月20日16时00分    

地      点 :腾讯会议

讲座内容:

量子反常霍尔效应是二维拓扑材料的一种,它在零外场下就能体现出量子化的霍尔电导。目前实验上已经能观察到非常优良的量子化电导平台。不同数值的量子化电导平台(n e2/h, n为整数)对应着不同的拓扑态,由陈数n表征。二维拓扑材料的电子输运能够对抗弱无序,但在极强的无序下最终会被局域化,变成Anderson绝缘体。高陈数(n>1)量子反常霍尔态走向局域化的量子相变过程还未得到彻底研究。另一方面,K. G. Wilson 发展的基于标度的重整化群理论,成为研究相变问题的有力武器和独特视角。我们通过输运系数的数值模拟,追踪相空间中的标度流,研究这个量子相变的过程。我们发现,虽然同样都是陈数2,但单层和双层材料的标度流并不一样,因此属于两个不同的普适类。此外,双层材料是具有Chern-Simons轴子磁电耦合的最简单材料。我们还发现,在走向局域化的过程中,它具有一个Chern-Simons轴子磁电耦合系数的高峰,因此为探寻固体中的轨道磁电耦合材料提供了一条可能的道路。

Reference:

[1] S.-S.Wang, Y.-Y. Zhang, J.-H. Guan, Y Yu, Y. Xia, and S.-S. Li, Phys. Rev. B 99,125414 (2019).


主讲人介绍:

张艳阳,广州大学教授。2006年在南京大学获博士学位,其后在中国科学院物理研究所、美国普渡大学、香港大学从事博士后研究,2011年至2017年任中国科学院半导体研究所副研究员,2018年任广州大学物理与电子工程学院教授。主要研究领域为凝聚态理论和计算,在Phys. Rev.Lett.、Phys. Rev.B、New J.Phys.、Appl. Phys.Lett.等期刊发表论文40余篇,涉及新奇量子材料、拓扑材料、二维材料、铁基超导体等材料中的量子输运、拓扑态和局域化等问题。目前主持国家自然科学基金项目、子课题4项。


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