余晓帆张首晟 张首晟凭借“拓扑绝缘体”获诺贝尔奖 今日陆续揭晓
2017-10-09
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文章简介：美国犹他大学的研究人员创建出一种新的拓扑绝缘体,其可作为硅半导体顶部金属层的特殊材料,将使超高速计算机在室温下执行快速运算成为可能.该项研究
美国犹他大学的研究人员创建出一种新的拓扑绝缘体,其可作为硅半导体顶部金属层的特殊材料,将使超高速计算机在室温下执行快速运算成为可能。该项研究成果刊登在近日美国《国家科学院学报》上。
这种新的拓扑绝缘体,其里面犹如绝缘体,而其外部可导电,为量子计算机和快速自旋电子元件铺平了道路。
2014年诺贝尔奖将从10月6日起陆续揭晓。四位华裔科学家张首晟、杨培东、邓青云、钱泽南成夺奖热门人选。
根据汤森路透的预测,2014预测名单包含来自9个不同国家、27个不同学术和研究组织的27位研究人员,并首次同时出现四位华裔科学家。因已成功预测了35位诺贝尔奖得主,汤森路透的"引文桂冠奖"颇受关注。上年更是成功预测了11位诺奖得主中的8位。
与此前获诺奖的华裔科学家不同,张首晟、杨培东是改革开放后在中国内地接受教育的新一代,两人成为今年诺奖热门人选更令国人期待。杨培东和邓青云此前曾分别在武汉大学、华中科技大学讲学。
拓扑绝缘体于10年前被发现,其是一类有望使计算机加速的材料。科学家一直在试图创建一个大能隙的拓扑绝缘体,因为较大的能隙能够允许电子在材料表面导电,以使计算机能够在室温下操作时保持稳定。
据物理学家组织网报道,该研究团队发现,将铋金属沉积在硅上,可能会形成更稳定的大能隙拓扑绝缘体。而且同样重要的是,这个过程成本低,并与目前广泛存在的普遍硅半导体制造技术很容易整合。研究人员说,可以把它放在硅里,与现有的半导体技术"联姻"。这是非常重要的,它使得更多的实验变得可行和切合实际。
由于铋层自动键合,但是电子从硅层电子隔离,其会创建一个大的能隙。研究人员说:"它就是曾经预测的最大能隙,将使以拓扑绝缘体为基础的设备或计算机在室温应用成为可能。"
