《Dirac費米子材料中RKKY相互作用的理論研究》是依託吉林大學，由姜立偉擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：Dirac費米子材料中RKKY相互作用的理論研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：姜立偉
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
目前，Dirac費米子材料已成為凝聚態學科及相關領域的熱點研究對象。典型的Dirac費米子材料包括石墨烯、拓撲絕緣體、Weyl半金屬等。不同於傳統材料，Dirac費米子材料的低能電子遵從相對論量子力學的Dirac方程。受此特殊電子結構支配，該類材料中兩局域磁矩間的 RKKY相互作用具有許多奇特的性質，且不同類型的Dirac費米子材料的RKKY相互作用性質也迥然不同。本課題擬對各類拓撲絕緣體、Weyl半金屬及基於拓撲絕緣體材料的異質結或超晶格等Dirac費米子材料中的RKKY相互作用開展理論研究。全面揭示此類材料中RKKY相互作用的基本物理規律。研究RKKY相互作用與電子拓撲性質的相互影響。探索晶格應變場、外加電場、溫度、材料的尺寸等實驗手段對各類Dirac費米子材料中RKKY相互作用的調控。基於研究結果篩選利用此類材料的RKKY相互作用實現器件功能的物理模型，為相關實驗研究提供理論信息。
結題摘要
目前，Dirac費米子材料已成為凝聚態學科及相關領域的熱點研究對象。典型的Dirac費米子材料包括石墨烯、拓撲絕緣體、Weyl半金屬等。不同於傳統材料，Dirac費米子材料的低能電子遵從相對論量子力學的Dirac方程。受此特殊電子結構支配，該類材料中兩局域磁矩間的RKKY相互作用具有許多奇特的性質，且不同類型的Dirac費米子材料的RKKY相互作用性質也迥然不同。本課題對石墨烯轉變的拓撲絕緣體、Weyl半金屬等Dirac費米子材料中的電子輸運性質及RKKY相互作用開展了理論研究。全面揭示此類材料中RKKY相互作用的基本物理規律。研究RKKY相互作用與電子拓撲性質的相互影響。探索晶格應變場、材料的尺寸、缺陷等實驗手段對各類Dirac費米子材料中RKKY相互作用的調控。發現高斯型應變場不僅破壞了近距離RKKY相互作用的距離立方反比率還可以操控近距離RKKY相互作用的強度，線缺陷則可引起鐵磁-反鐵磁的轉變。基於研究結果篩選利用此類材料的RKKY相互作用實現器件功能的物理模型，為相關實驗研究提供理論信息。
