层状材料与器件团队  |  Laminating Materials and Devices TeamENGLISH

2025

Toplogical quantum materials for photodetector applications,Materials Today,2025,90,977-995.

2025-12-22

拓扑量子材料(TQMs)包括拓扑绝缘体、拓扑超导体、拓扑半金属以及晶体对称性保护的拓扑材料。这些材料展现出独特的拓扑电子态,例如拓扑绝缘体具有体绝缘而表面或边缘导电的特性,而半金属在体内存在诸如狄拉克费米子和外尔费米子等奇异准粒子。拓扑量子材料通常具有与传统半导体不同的新颖物理性质,如量子反常霍尔效应、三维量子霍尔效应、拓扑诱导的零带隙以及超高载流子迁移率。这些独特的特性为低功耗电子和光电子器件,尤其是在宽光谱探测领域,提供了广阔的应用前景。本综述对拓扑量子材料进行了分类,并综述了基于这些材料的光电子探测器的当前研究现状,以更清晰地阐述其优势和局限性。我们概述了这些新兴光电子探测器面临的挑战和未来前景,为进一步探索其巨大潜力奠定了基础。


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