本报讯  近日，中国科大合肥微尺度物质科学国家研究中心王兵教授和赵爱迪副教授研究团队与清华大学徐勇助理教授、段文晖教授以及美国斯坦福大学张首晟教授合作，成功制备出具有纯平蜂窝结构的单层锡烯，并结合第一性原理计算证实了其存在拓扑能带反转及拓扑边界态。相关研究成果11月5日在线发表在《Nature Materials》杂志上。

类石墨烯结构的IV族元素二维晶体材料及其物性研究，是当前凝聚态物理学和材料科学领域的重要焦点。

经过近三年反复摸索，王兵教授和赵爱迪副教授带领的实验研究团队与清华大学徐勇助理教授、段文晖教授以及美国斯坦福大学张首晟教授合作，利用低温分子束外延技术成功制备出了具有拉伸晶格结构的单层锡烯。

该研究工作首次发现单层锡烯可以表现出与石墨烯完全一致的平面蜂窝状结构。进一步的理论计算还预言了在纯平蜂窝结构的锗烯和铅烯中也存在类似的拓扑特性，从而构成了一类新型的二维拓扑量子材料家族。

具有拓扑能带反转和大拓扑能隙的纯平锡烯的实验实现，为类石墨烯的拓扑物性研究开辟了一条新的研究路线，将对二维量子材料的研究和应用开发起到重要推动作用。

中国科大博士生邓家良、清华大学博士生夏炳煜以及中国科大博士生马晓川为论文的共同第一作者。

（合肥微尺度物质科学国家研究中心 中科院量子信息与量子科技创新研究院 科研部）