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物科院张力发教授在《Nano Letters》上发表关于手性声子的最新研究成果

近日,我校物科院张力发教授在国际顶级期刊《Nano Letters》(IF=12.080)发表关于非简并手性声子的研究工作(Nondegenerate chiral phonons in graphene/hexagonal boron nitride heterostructure from first-principles calculations)。这是继2月份张力发教授在《Science》合作发表手性声子实验验证工作后的又一次突破。文章的第一作者是我校的二年级硕士生高梦楠同学,张力发和张玮为共同通讯作者(张玮是我校的在职博后)。

二维的石墨烯/氮化硼异质结由于蕴含了奇异的物理和潜在的应用价值,在二维材料领域一直被认为是典型的、理想的异质结。该工作中,张力发教授课题组通过严格的解析推导,结合第一性原理计算,系统研究了石墨烯/氮化硼异质结中的声子手性。研究发现,空间反演对称破缺和层间相互作用不仅打开了声子带隙,使得布里渊区能谷处简并的左旋和右旋手性声子在能谱上分开。同时,研究还发现垂直应力在保持这些声子手性的同时还能调节声子带隙。 此项研究丰富了业内对二维异质结中声子手性的微观理解,也为后续拉曼等实验测量提供了的数据参考,对于二维材料、谷电子学、声子学、光电转化等多个领域有重要应用价值。

我校张力发教授2015年在空间反演对称性破缺体系中发现了手性声子并提出谷声子霍尔效应 (PRL 115, 115502 (2015)),随后和与加州大学伯克利分校美国工程院院士张翔教授研究组合作,首次实验观测到手性声子(Science 359 (6375), 579 (2018))。近期有多个关于手性声子研究相继在国际主流SCI-Top杂志Phys. Rev. B, New J. Physics, J. Phys. Cond. Matt..发表和接收。

文章链接:https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.nanolett.8b01487

发布时间:2018/07/03