研究前沿：三维铋材料-手性表面态 | Nature Physics

背景：在强磁场下，二维系统中的电子会形成无耗散的手性边缘通道，即量子霍尔效应。然而，传统观点认为三维金属在量子极限下不具备此类量子化输运特性。研究目的：德国马克斯·普朗克物质结构和动力学研究所的研究团队旨在探索三维半金属铋在量子极限下的表面导电行为，验证是否存在类似二维系统的手性边界态。结论：研究通过微纳加工在铋晶体表面刻蚀沟槽，并在低温强磁场下进行电输运测量，发现移除材料（增加沟槽）后电导率反而升高，观测到了高度非局域的输运特性。这证实了三维手性边界态的存在，为在三维材料表面设计与调控手性导电提供了新途径，拓展了超越二维系统的几何设计空间。