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拓扑绝缘体

指数 拓扑绝缘体

拓扑绝缘体是一种内部绝缘,界面允许电荷移动的材料。 在拓扑绝缘体的内部,电子能带结构和常规的绝缘体相似,其费米能级位于导带和价带之间。在拓扑绝缘体的表面存在一些特殊的量子态,这些量子态位于块体能带结构的带隙之中,从而允许导电。这些量子态可以用类似拓扑学中的亏格的整数表征,是的一个特例。.

目录

  1. 15 关系: 导带亏格碲化镉碲化汞絕緣體物理评论快报角分辨光电子谱费米能能带结构量子霍尔效应量子阱自然 (期刊)Science (journal)掺杂拓扑学

  2. 半導體

导带

導帶(conduction band),又名傳導帶,是指半導體或是絕緣體材料中,一种電子所具有能量的範圍。這個能量的範圍高於價帶(valence band),而所有在導帶中的電子均可經由外在的電場加速而形成電流。.

查看 拓扑绝缘体和导带

亏格

数学上,亏格(genus)有几个不同但密切相关的意思:.

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碲化镉

化镉(化学式:CdTe)是由碲元素和镉元素组成的晶体化合物。这种半导体可以制造红外光学窗。此外,碲化镉在太阳能电池的制造方面也有广阔的应用前景。在薄膜电池中,碲化镉通常夹在两层硫化镉材料中,这种PN结叫做「P-i-n结构」。.

查看 拓扑绝缘体和碲化镉

碲化汞

化汞的化学式为HgTe,是由碲和汞元素组成的二元无机化合物。.

查看 拓扑绝缘体和碲化汞

絕緣體

绝缘体(Insulator),又称电介质或绝缘子,是一种阻碍电荷流动的材料。在绝缘体中,价带电子被紧密的束缚在其原子周围。这种材料在电气设备中用作绝缘体,或称起绝缘作用。其作用是支撑或分离各个电导体,不让电流流过。 玻璃、纸或聚四氟乙烯等材料都是非常好的电绝缘体。更多的一些材料可能具有很小的电导,但仍然足以作为电缆的绝缘,例如橡胶类高分子和绝大多数塑料。这些材料可以在低压下(几百甚至上千伏特)用作安全的绝缘体。.

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物理评论快报

物理评论快报(Physical Review Letters ,有时缩写为PRL),也译作物理报导期刊、物理評論快訊,是一本声誉卓著的物理学期刊,自1958年起开始由美国物理学会出版。该刊是从物理评论延伸出来的刊物。 物理评论快报限定于短篇的文章,也称为报导(Letters)或快报、快訊,一篇文章最多只有4到5页长而已。.

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角分辨光电子谱

#重定向 角分辨光電子能譜學.

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费米能

費米能量(Fermi energy)是固體物理學中的一个概念。無相互作用的费米子组成的系统中,费米能量(E_\mathrm)常常表示在该系统中加入一个粒子后可能引起的基态能量的最小增量。费米能亦可等价定义为在绝对零度时,处于基态的费米子系统的化学势(chemical potential),或上述系统中处于基态的单个费米子的最高能量。费米能量是凝聚體物理學的核心概念之一。 虽然严格来说,费米能级是指费米子系统在趋于绝对零度时的化学势;但是在半导体物理和电子学领域中,费米能级则经常被当做电子或空穴化学势的代名词。一般来说,「费米能级」这个术语所代表的含义可以从上下语境中判断。 费米能以提出此概念的美籍意大利裔物理学家恩里科·费米(Enrico Fermi)的名字命名。.

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能带结构

在固体物理學中,固体的能带结构 (又称电子能带结构)描述了禁止或允许电子所带有的能量,这是周期性晶格中的量子动力学电子波衍射引起的。材料的能带结构决定了多种特性,特别是它的电子学和光学性质。.

查看 拓扑绝缘体和能带结构

量子霍尔效应

量子霍尔效应,是霍爾效應的量子力學版本。一般看作是整数量子霍尔效应和分数量子霍尔效应的统称。 整数量子霍尔效应由马普所的德国物理学家冯·克利青发现。他因此获得1985年诺贝尔物理学奖。 分数量子霍尔效应由崔琦、霍斯特·施特默和发现,前两者因此与羅伯特·勞夫林分享1998年诺贝尔物理学奖。 整数量子霍尔效应最初在高磁场下的二维电子氣體中观测到;分数量子霍尔效应通常在迁移率更高的二维电子气下才能观测到。2004年,英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫,成功在實驗中從石墨分離出石墨烯,在室溫下觀察到量子霍爾效應。.

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量子阱

量子阱(Quantum well)是指具有离散能量值的势阱。 为了形成量子化,可以把能够在三维空间自由运动的粒子束缚在一个平面区域。当量子阱的厚度达到载流子(电子或空穴)对应物质波的波长相同的数量级时,量子束缚效应就可以发生,造成子能带(energy subband),也就是说载流子只能具有离散的能量值。.

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自然 (期刊)

《自然》(Nature)是世界上最早的科学期刊之一,也是全世界最权威及最有名望的学术期刊之一,首版於1869年11月4日。虽然今天大多数科学期刊都专一於一个特殊的领域,《自然》是少数(其它类似期刊有《科学》和《美国国家科学院院刊》等)依然发表来自很多科学领域的一手研究论文的期刊。在许多科学研究领域中,每年最重要、最前沿的研究结果是在《自然》中以短文章的形式发表的。 《自然》的主要读者是从事研究工作的科学家,但期刊前部的文章概括使得一般公众也能理解期刊内最重要的文章。期刊开始部分的社论、新闻及专题文章报道科学家一般关心的事物,包括最新消息、研究资助、商业情况、科学道德和研究突破等。期刊也介绍与科学研究有关的书籍和艺术。期刊的其余部分主要是研究论文,这些论文往往非常紧密,非常具有技术性。 在《自然》上发表文章是非常光荣的,《自然》上的文章经常被引用,这有助于晋升、获得资助和获得主流媒体的关注。因此科学家之间在《自然》或《科学》上发表文章上的竞争非常强。但是与其它专业的科学杂志一样,在《自然》上发表的文章需要经过严格的同行评审。在发表前编辑选择其他在同一领域有威望的、但与作者无关的科学家来检查和评判文章的内容。作者要对评审做出的批评给予反应,比如更改文章内容,提供更多的试验结果,否则的话编辑可能拒绝该文章。.

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Science (journal)

#重定向 科学 (期刊).

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掺杂

掺杂或搀杂可以指:.

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拓扑学

在數學裡,拓撲學(topology),或意譯為位相幾何學,是一門研究拓撲空間的學科,主要研究空間內,在連續變化(如拉伸或彎曲,但不包括撕開或黏合)下維持不變的性質。在拓撲學裡,重要的拓撲性質包括連通性與緊緻性。 拓撲學是由幾何學與集合論裡發展出來的學科,研究空間、維度與變換等概念。這些詞彙的來源可追溯至哥特佛萊德·萊布尼茲,他在17世紀提出「位置的幾何學」(geometria situs)和「位相分析」(analysis situs)的說法。莱昂哈德·歐拉的柯尼斯堡七橋問題與歐拉示性數被認為是該領域最初的定理。「拓撲學」一詞由利斯廷於19世紀提出,雖然直到20世紀初,拓撲空間的概念才開始發展起來。到了20世紀中葉,拓撲學已成為數學的一大分支。 拓撲學有許多子領域:.

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另见

半導體