近日，我院凝聚态物理科研团队在超导和关联电子材料领域研究取得新进展，多人多篇研究成果在国际著名刊物上发表。

2014年中科院物理所和浙江大学科学家发现元素周期表中3d过渡金属最后两个元素铬锰的化合物可以出现超导现象，引起国际物理学界高度关注，物理系曹超教授和浙江大学合作者在第一时间里对其中的一类重要代表，即233型钾铬砷超导材料，作了详尽的电子结构计算和分析，确认这类准一维材料的分子轨道具有一个弱三维费米面，两个准一维费米面，并指出可能因铁磁涨落从而导致自旋三重态的超导库珀对，相关计算结果在arXiv在线公布后引起理论和实验方面的密切关注，最近该论文在自然杂志子刊Scientific Reports正式在线发表【Sci. Rep. 5, 16054 (2015)】。曹超还参与浙江大学周毅教授、张富春教授研究组合作，在arXiv发布理论文章指出钾铬砷材料电子结构有利于自旋三重态的形成【arXiv:1502.03928】。

此外，为了从理论上澄清钾铬砷材料中普遍存在的准一维CrAs纳米管电子结构的特殊影响，物理系教师封晓勇副教授和戴建辉教授带领他们的学生，提出这一准一维结构的微观原子轨道模型和分子轨道能带形成机理，建立相应的低能Luttinger液体理论，论证了自旋三重态的超导不稳定性并解释了相关实验现象，被审稿人认为是为准一维分子轨道超导体系的微观机理打下了坚实的理论基础，这一工作在国际物理专业顶级刊物Physical Review Letters发表【PRL 115, 227001 (2015)】。曹超、封晓勇和戴建辉等人还发现另一类相关的133型钾铬砷材料在磁性态下具有更强烈的一维特征，他们从电子结构计算和理论建模两个方面提出这类材料由于轨道选择莫特转变导致巡游电子和局域磁矩共存的观点，并指出不发生超导的原因很有可能是超导不稳定性被磁性抑制。这一工作刚在物理学权威刊物Physical Review B发表【PRB 92, 235107 (2015)】。

上述钾铬砷体系方面的研究进展是我校理学院凝聚态物理学科在超导和关联电子体系领域诸多重要创新成果的一个缩影。2011年以来，该方向教师依托浙江省凝聚态物理重点学科、杭州师范大学攀登工程平台、和杭州市量子物质重点实验室，积极开展实验、计算、和理论实质性的合作研究。 他们在Physical Review Letters, Natural Materials, Scientific Reports，Physical Review B, Applied Physics Letters等国际一流杂志上发表了数十篇具有国际影响力的学术论文，成为浙江省高校在这一物理学前沿领域中的一支重要研究力量。例如，在理论和计算方面，曹超、戴建辉关于铁空位超导材料电子结构计算和磁性理论、封晓勇、戴建辉等人关于拓扑绝缘体到近藤绝缘体量子相变理论等方面的标志性工作【PRL 107, 056401 (2011)；PRL 111, 016402 (2013) 】在国际上产生了重要影响；丁一(副教授) 等人关于硅烯五边形结构稳定性和物性的研究工作在计算材料学的重要刊物上发表【J. Mater. Chem. C 3, 11341 (2015)】，他在低维量子物质结构和物性方面的成果【Physica B 406, 2254 (2011)；Appl. Phys. Lett. 100, 083102 (2012)】也成为2015年度的ESI高被引论文。在实验方面，李玉科（副教授）等人发现和研究了一类新型铋硫超导体系引起国际学术界的关注，以他们内部合作研究为主的论文【PRB 87, 020504 (2013)】已经连续三年入选ESI高被引论文。

该学科方向成员还积极开展与国内外著名学术机构的合作研究并取得了一批具有国际影响力的研究成果。例如，王杭栋（讲师）作为第一作者参与的一项研究工作发现了一种新的重电子超导材料TlNi2Se2并在PRL上以Editor’s Suggestion的形式发表【PRL 111, 207001 (2013)】；李玉科、戴建辉参与浙江大学、美国普林斯顿大学等机构的国际合作，在镍基重费米子材料中发现局域量子临界性的实验和理论证据，相关论文在Nature Materials发表【Nature Materials 13, 777 (2014) 】；王杭栋、陈斌（讲师）、杨金虎（讲师）、曹超、戴建辉等人参与和中科院物理所等科研机构在铁空位超导材料、自参杂超导材料等方面的一系列Nature/PRL论文也在国际上引起广泛关注【Nature 483, 67 (2012); PRL 106, 107001 (2011)； PRL 107, 137003 (2011)；PRL 108, 197001 (2012)；PRL 113, 266407 (2014)】。特别是王杭栋等人作为主要作者参与浙江大学方明虎教授研究组合作的两篇论文入选全球十年高引论文【EPL 94, 27009 (2011); EPL 93, 47004 (2011)】，并在2013年4月被汤森路透发布的《2013年研究前沿：十大自然科学与社会科学的100个研究热点问题》报告选为当年物理学科十大前沿之首【http://sciencewatch.com/sites/sw/files/sw-article/media/research-fronts-2013.pdf】。

钾铬砷体系方面已发论文链接

Scientific Reports 论文：http://dx.doi.org/10.1038/srep16054

PRL 论文：http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.115.227001

PRB 论文：http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.92.235107