孙勇副教授、王成新教授团队在Janus拓扑绝缘体领域取得重要进展

孙勇副教授、王成新教授团队在Janus拓扑绝缘体领域取得的重要进展如下：成功合成二维Janus Bi2TeSe2纳米片：通过气相范德华外延在云母衬底上成功合成二维Janus Bi2TeSe2纳米片。该结构中的Te原子层并非位于单层的中心位置，而是暴露在单层外侧，形成了Se - Bi - Se - Bi - Te五层Janus结构。实现对称性破缺并观测到多种重要性质：二次谐波(SHG)：由于中心反演对称性破缺，成功在该材料中观测到极化相关的二次谐波生成。铁电性和体光伏效应：通过结构设计实现了对称性破缺，进而集成二次谐波、铁电性和体光伏效应等重要性质，进一步拓展了该类材料的功能维度。输运特性：输运测量显示出弱反局域化效应（WAL），证明了材料的强轨道自旋耦合以及拓扑表面态。角度依赖磁阻曲线表明纳米片中二维拓扑表面主导的输运特性。提供稳定材料平台：与其它策略实现对称性破却不同（如少层结构、表面效应、应变工程等），非中心对称晶体结构的实现带来的相关性质为材料的本征特性，为开展深入基础研究提供了稳定的材料平台。成果发表与团队贡献：相关成果以“Unusual Janus Bi2TeSe2 Topological Insulators Displaying Second - Harmonic Generation, Linear - in - Temperature Resistivity and Weak Antilocalization”为题发表于ACS旗舰刊物Journal of the American Chemical Society。材料科学与工程学院2020级直博生邹晓彬为该论文第一作者，孙勇副教授和王成新教授为共同通讯作者，学院2023级博士生苑轩豪和李岩副教授在理论计算方面给予了重要支撑。该研究工作受到国家自然科学基金、广东省自然科学基金的大力支持。论文链接：https://doi.org/10.1021/jacs.4c03176