1. 拓?fù)浣^緣體的拓?fù)涫鞘裁匆馑?/h2>
二維（2D）光電材料是由單層或少數(shù)層原子或者分子層組成，層內(nèi)由較強(qiáng)的共價(jià)鍵或離子鍵連接,，而層間則由作用力較弱的范德瓦耳斯力結(jié)合,。它們因獨(dú)特的2D結(jié)構(gòu)而具有奇特的特性與功能,。目前， 2D光電材料主要包括石墨烯（GN）,、拓?fù)浣^緣體(TI),、過渡金屬硫系化合物(TMDCs)、黑磷（BP）等,。
2. 拓?fù)浣^緣體有什么用
你好,，劉惜君是一位中國女性物理學(xué)家，主要成就包括：
1. 在國際上首次發(fā)現(xiàn)了三維拓?fù)浣^緣體的存在,，并證明了其拓?fù)涮匦浴?/p>
2. 通過實(shí)驗(yàn)研究,，發(fā)現(xiàn)了石墨烯中的量子霍爾效應(yīng)，并揭示了其物理本質(zhì),。
3. 在超導(dǎo)電子學(xué)領(lǐng)域做出了重要貢獻(xiàn),，提出了一種新的超導(dǎo)材料設(shè)計(jì)理論。
4. 發(fā)起并主持了中國科學(xué)院物理研究所的“量子材料研究中心”,，推動(dòng)了中國量子材料領(lǐng)域的發(fā)展,。
5. 獲得了一系列榮譽(yù)，包括2018年的“國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)”和2020年的“布拉格女科學(xué)家獎(jiǎng)”,。
3. 拓?fù)浣^緣體:基礎(chǔ)及新興應(yīng)用
在拓?fù)漕I(lǐng)域中,，偶對指的是一對自旋上下對稱的費(fèi)米子，它們的數(shù)量對數(shù)學(xué)系統(tǒng)的守恒定律起著重要作用,。
偶對是拓?fù)渲懈拍畹囊环N,，是描述拓?fù)涑瑢?dǎo)體中超導(dǎo)電子狀態(tài)的一種方式。拓?fù)涑瑢?dǎo)體是指在某些材料中存在的一種超導(dǎo)態(tài),，它具有拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特征,。在拓?fù)涑瑢?dǎo)體的基態(tài)中，自旋上下對稱的費(fèi)米子會(huì)形成一對偶對,，也就是電子的庫珀對,。偶對的形成是超導(dǎo)現(xiàn)象的重要表現(xiàn)形式之一。
在拓?fù)漕I(lǐng)域中,，偶對具有穩(wěn)定的拓?fù)浔Ｗo(hù)特性,，因此在量子計(jì)算和量子通訊等領(lǐng)域中具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。偶對的研究也是物理學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn),，對于深入理解拓?fù)浣^緣體,、拓?fù)涑瑢?dǎo)體等材料的物理性質(zhì)具有重要意義。
4. 拓?fù)浣^緣體與普通絕緣體區(qū)別
指通過拓?fù)涠@示其特性的材料,。拓?fù)涫菙?shù)學(xué)的一個(gè)分支,，其中研究在平滑變形下不變的對象屬性。
在拓?fù)渥儞Q特性下不變的材料特性稱為拓?fù)洳牧咸匦浴?/p>
通俗地講,，譬如拓?fù)浣^緣材料的整體電子帶被“打結(jié)”在一起,，這被稱為“拓?fù)洹?，拓?fù)浣^緣體的表面的“拓?fù)浣Y(jié)”被解開從而變成了金屬，所以拓?fù)浣^緣體整體絕緣但在表面導(dǎo)電,。
5. 拓?fù)浣^緣體的拓?fù)涫鞘裁匆馑及?/h2>
拓?fù)浣^緣體是具有引人注目電子性質(zhì)的凝聚態(tài)物質(zhì)的一種新形式,。它們通過基體材料起絕緣體的作用，但在表面上卻具有穩(wěn)定的金屬態(tài),。
這一相對較新領(lǐng)域的研究工作迄今為止主要關(guān)注這些材料的基本性質(zhì),。
這篇論文顯示，原型拓?fù)浣^緣體硒化鉍的一種薄膜在室溫下可被用作自旋電流的一個(gè)非常高效的來源,，包括在相鄰的一種鐵磁性鎳-鐵合金薄膜上產(chǎn)生一個(gè)強(qiáng)的自旋轉(zhuǎn)移矩,。
該結(jié)果讓我們看到了拓?fù)浣^緣體的未來實(shí)際應(yīng)用前景。這個(gè)現(xiàn)象發(fā)生在室溫,，它為控制合金磁化的取向提供了一個(gè)潛在手段,。這個(gè)系統(tǒng)對于磁性存儲(chǔ)裝置和邏輯器件的研發(fā)有參考價(jià)值。
6. 拓?fù)浣^緣體研究現(xiàn)狀
張首晟（1963年-2018年12月1日）,，漢族,，美籍華人科學(xué)家，祖籍江蘇省高郵市,，生于上海,。斯坦福大學(xué)物理系、電子工程系和應(yīng)用物理系終身教授,。
2007年，張首晟發(fā)現(xiàn)的“量子自旋霍爾效應(yīng)”被《科學(xué)》雜志評為當(dāng)年的“全球十大重要科學(xué)突破”之一,。
基于他對拓?fù)浣^緣體和量子自旋霍爾效應(yīng)的開創(chuàng)性研究,，張首晟已包攬物理界所有重量級獎(jiǎng)項(xiàng)，包括歐洲物理獎(jiǎng),、美國物理學(xué)會(huì)巴克萊獎(jiǎng),、國際理論物理學(xué)中心狄拉克獎(jiǎng)、尤里基礎(chǔ)物理學(xué)獎(jiǎng)和富蘭克林獎(jiǎng)?wù)隆?/p>
2017年7月21日,，美國加州大學(xué)洛杉磯分校華裔科學(xué)家王康隆,、斯坦福大學(xué)華裔科學(xué)家張首晟、上?？萍即髮W(xué)教授寇煦豐等團(tuán)隊(duì)合作在《科學(xué)》雜志上發(fā)表了一項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)：在整個(gè)物理學(xué)界歷經(jīng)80年的探索之后,，他們終于發(fā)現(xiàn)了手性馬約拉納費(fèi)米子的存在。張首晟將其命名為“天使粒子”,。
2018年12月1日（當(dāng)?shù)貢r(shí)間）,，美國華裔物理學(xué)家，張首晟教授去世,，終年55歲,。
7. 拓?fù)浣^緣體概念股
從3個(gè)方面來說吧：
1.就數(shù)學(xué)自身而言,，幾何本身就是數(shù)學(xué)的一個(gè)重要分支，出于認(rèn)識“數(shù)學(xué)真理”的動(dòng)機(jī),，幾何學(xué)當(dāng)然有研究的必要性,；此外幾何與其他數(shù)學(xué)分支也有密切聯(lián)系，舉個(gè)大家喜聞樂見的例子,，A.Wiles證明Fermat's last theorem,就用到算術(shù)代數(shù)幾何中很深刻的內(nèi)容,；
2.幾何與物理也有奇妙的聯(lián)系。微分幾何中的纖維叢理論和規(guī)范場論有天然的聯(lián)系,，Maxwell方程組在微分幾何的框架下的表達(dá)式簡潔而優(yōu)美,；至于現(xiàn)代物理與幾何的聯(lián)系，那就數(shù)不勝數(shù)了,；按照現(xiàn)代物理學(xué)的觀點(diǎn),，我們這個(gè)宇宙可能就是一個(gè)特殊的Calabi-Yau流形，因此幾何學(xué)中那些抽象的話題,，說不定還是有現(xiàn)實(shí)意義的
3.就實(shí)際應(yīng)用來說,，平面幾何/解析幾何這種我就不說了，古典微分幾何也是很有用的,，比如說計(jì)算機(jī)圖形學(xué)里面就要用到曲率的概念,；然后材料學(xué)里面用到很多拓?fù)涞臇|西，比如說復(fù)雜分子/分子團(tuán)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),，可以用同調(diào)群來刻畫（這個(gè)真的是有材料學(xué)家在做的,，不是我瞎扯）；然后凝聚態(tài)物理里面有個(gè)很火的東西，叫做拓?fù)浣^緣體，據(jù)說在建構(gòu)理論的時(shí)候用到了Atiyah-Singer指標(biāo)定理,，這可是很深刻的定理，它的影響可不僅僅局限于微分幾何的領(lǐng)域
幾何學(xué)是個(gè)很大的話題,，我上面也只是隨便扯扯，管中窺豹而已~~
8. 拓?fù)浣^緣體材料這個(gè)方向好嗎
我認(rèn)為華人物理學(xué)家張首晟:提出“拓?fù)浣^緣體”概念,。
9. 拓?fù)浣^緣體的制備方法
梁靖昆是一位中國著名的物理學(xué)家,，曾獲得過諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。他的研究領(lǐng)域主要是凝聚態(tài)物理學(xué)和量子場論,。他在研究中提出了許多重要的理論和模型,，對物理學(xué)的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。
梁靖昆的研究成果主要集中在凝聚態(tài)物理學(xué)和量子場論方面,。他提出了許多重要的理論和模型,，如梁格模型梁-李模型等，這些模型對于研究物質(zhì)的性質(zhì)和行為具有重要的意義,。他還研究了量子霍爾效應(yīng),、拓?fù)浣^緣體等現(xiàn)象,，這些研究對于理解物質(zhì)的量子行為和拓?fù)湫再|(zhì)具有重要的意義。梁靖昆的研究成果不僅在物理學(xué)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,，也對其他學(xué)科的發(fā)展產(chǎn)生了重要的影響,。
10. 拓?fù)浣^緣體的基本性質(zhì)
在凝聚態(tài)物理中的拓?fù)涓拍钜呀?jīng)得到了很大的發(fā)展和應(yīng)用。拓?fù)浣^緣體,、拓?fù)浒虢饘俚陌l(fā)現(xiàn)和研究使物理學(xué)家更清楚地認(rèn)識到了物質(zhì)的量子性質(zhì)以及量子材料的分類,。
凝聚態(tài)，指的是由大量粒子組成,，并且粒子間有很強(qiáng)的相互作用的系統(tǒng),。自然界中存在著各種各樣的凝聚態(tài)物質(zhì)。固態(tài)和液態(tài)是最常見的凝聚態(tài),。低溫下的超流態(tài),，超導(dǎo)態(tài)，玻色-愛因斯坦凝聚態(tài),，磁介質(zhì)中的鐵磁態(tài),，反鐵磁態(tài)等，也都是凝聚態(tài),。
11. 拓?fù)浣^緣體的陳數(shù)
鍺和硅是最常用的元素半導(dǎo)體; 化合物半導(dǎo)體:包括第Ⅲ和第Ⅴ族化合物(砷化鎵,、磷化鎵等)、第Ⅱ和第Ⅵ族化合物( 硫化鎘,、硫化鋅等),、氧化物(錳、鉻,、鐵,、銅的氧化物)。
沒有能完全替代硅的半導(dǎo)體,，石墨烯在未來有這種方向，但應(yīng)用問題多多,，沒有幾十年科研不可能完全替代硅元素的半導(dǎo)體,。
