本报讯 美东时间1月23日，我校合肥微尺度物质科学国家研究中心和物理系陈仙辉课题组与复旦大学物理系张远波课题组和王靖课题组合作，首次在本征磁性拓扑绝缘体中实现量子反常霍尔效应，其实现温度可达到1.4K。该研究成果在线发表于国际权威学术杂志《科学》。

在磁性拓扑绝缘体中，非平庸的拓扑能带结构与长程磁有序的结合将诱导出一系列新奇量子现象和拓扑物态，量子反常霍尔效应和轴子绝缘体是其中的典型代表。陈仙辉课题组在前期工作中研究了这一系列单晶材料中的本征磁性及拓扑性质，并制备出高质量的单晶材料，为实现理论预言的量子反常霍尔效应奠定了基础。

在前期工作基础上，陈仙辉课题组和张远波课题组及王靖课题组开展合作攻关，通过改良后的机械剥离的方法将MnBi2Te4单晶解理成薄层，并成功地在5层厚度的薄层样品中在1.4K温度和零磁场的条件下观察到量子反常霍尔效应。并且通过外磁场进一步改善薄层样品中的铁磁排列，可以将实现量子化的温度提高到6.5K，这是迄今为止观察到量子反常霍尔效应的最高温度记录。这一工作成功地证明了MnBi2Te4是第一个具有量子反常霍尔效应的本征磁性拓扑绝缘体。

陈仙辉教授、张远波教授和王靖教授为论文共同通讯作者。我校博士生石孟竹与复旦大学邓雨君、博士后於逸骏为论文共同第一作者。

(合肥微尺度物质科学国家研究中心 物理学院 科研部）