作为国家在科学技术方面的学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心，建院以来，中国科学院时刻牢记使命，与科学共进，与祖国同行，以国家富强、人民幸福为己任，人才辈出，硕果累累，三综合试验箱为我国科技进步、经济社会发展和国家安全做出了不可替代的重要贡献。更多简介 +

　　中国科学技术大学（简称“中科大”）于1958年由中国科学院创建于北京，1970年学校迁至安徽省合肥市。中科大坚持“全院办校、所系结合”的办学方针，是一所以前沿科学和高新技术为主、三综合试验箱兼有特色管理与人文学科的研究型大学。

　　中国科学院大学（简称“国科大”）始建于1978年，三综合试验箱其前身为中国科学院研究生院，2012年更名为中国科学院大学。国科大实行“科教融合”的办学体制，与中国科学院直属研究机构在管理体制、师资队伍、培养体系、科研工作等方面共有、共治、共享、共赢，是一所以研究生教育为主的独具特色的研究型大学。

　　科技大学（简称“上科大”），由市人民政府与中国科学院共同举办、共同建设，2013年经教育部正式批准。上科大秉持“服务国家发展战略，培养创新创业人才”的办学方针，实现科技与教育、科教与产业、科教与创业的融合，是一所小规模、高水平、国际化的研究型、创新型大学。

　　中国科学院紫金山天文台（中国科大天文与空间科学学院）2021年招收攻读博士学位研究生报名公告

　　中国科学院紫金山天文台（中国科大天文与空间科学学院）2021年接收“推免生”章程

　　2020年南昌大学-中国科学院稀土研究院“稀土专项”联合培养博士研究生“申请-考核”制招生公告

　　MoTe2是二维过渡金属硫族化合物MX2家族的典型代表，在不同温度下可以实现2H，1T和Td相的生长，同时它还具有超导性和非平庸拓扑性质。近来对Td相MoTe2低温磁阻“开关”现象的研究发现了各向异性负热膨胀效应，同时表面STM图像在70K和7K时有非常显著的差异（图1）。这表明MoTe2在低温下可能经历了温度诱导的电子相变，同时也有相关文献基于载流子浓度的异常变化得到了类似的结论。

　　温度引起的结构变化及其对物理性能的影响对基于器件应用的材料制是至关重要的。为了解70K以下各向异性负热膨胀和异常表面STM图像的微观起源，杨晓萍从理论计算角度研究了MoTe2温度依赖的电子结构、晶格动力学和拓扑性质。值得注意的是，研究发现MX6八面体畸变导致的不等价的Te原子对声子谱和电子结构有定性不同的贡献。面内纵向声学模和Te(2)原子分别对单轴负热膨胀和温度依赖的电子相变的产生起重要作用。有趣的是，在标度相对论近似下，体系一旦冷却至70K以下，费米能级处的能带发生重整化，伴随着出现一个II型向I型的狄拉克相转变。自旋轨道耦合的引入引起温度依赖的平庸半金属向半导体的转变。研究结果很好地解释了实验现象：低于70K的表面STM反常图像并非源于Te原子的移动，而是由于强的电子-晶格耦合，使费米能级附近的能带发生重整化（参见图2）。

　　该工作为二维过渡金属硫化物材料MX2的低温研究、实验制和器件开发提供了直接的理论支持，其揭示的MoTe2低温下反常物性的内在物理机制对其它具有内在MX6八面体结构畸变的二维材料同样具有参考价值。

　　该研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中科院合肥科学中心、中科院科研仪器设研制项目等的支持。

　　图2. 温度为7K（a）和70K（b）时包含自旋轨道耦合的GGA能带结构。圆圈的尺寸代表不同轨道对能量态的贡献。（c）和（d）分别是7K时低于价带顶0.1eV的占据态，和70K时费米能级以下0.1eV占据态的分波电荷密度。蓝色矩形代表二维原胞。

　　近期，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究员杨晓萍与陆轻铀合作，对二维过渡金属硫化物材料MoTe2温度依赖的表面STM图像、电子结构、晶格动力学和拓扑性质进行了研究。研究结果以Uniaxial negative thermal expansion and band renormalization in monolayer Td-MoTe2 at low temperature 为题，发表在美国物理学会杂志《物理评论B》上。

　　MoTe2是二维过渡金属硫族化合物MX2家族的典型代表，在不同温度下可以实现2H，1T和Td相的生长，同时它还具有超导性和非平庸拓扑性质。近来对Td相MoTe2低温磁阻“开关”现象的研究发现了各向异性负热膨胀效应，同时表面STM图像在70K和7K时有非常显著的差异（图1）。这表明MoTe2在低温下可能经历了温度诱导的电子相变，同时也有相关文献基于载流子浓度的异常变化得到了类似的结论。

　　温度引起的结构变化及其对物理性能的影响对基于器件应用的材料制是至关重要的。为了解70K以下各向异性负热膨胀和异常表面STM图像的微观起源，杨晓萍从理论计算角度研究了MoTe2温度依赖的电子结构、晶格动力学和拓扑性质。值得注意的是，研究发现MX6八面体畸变导致的不等价的Te原子对声子谱和电子结构有定性不同的贡献。面内纵向声学模和Te(2)原子分别对单轴负热膨胀和温度依赖的电子相变的产生起重要作用。有趣的是，在标度相对论近似下，体系一旦冷却至70K以下，费米能级处的能带发生重整化，伴随着出现一个II型向I型的狄拉克相转变。自旋轨道耦合的引入引起温度依赖的平庸半金属向半导体的转变。研究结果很好地解释了实验现象：低于70K的表面STM反常图像并非源于Te原子的移动，而是由于强的电子-晶格耦合，使费米能级附近的能带发生重整化（参见图2）。

　　该工作为二维过渡金属硫化物材料MX2的低温研究、实验制和器件开发提供了直接的理论支持，其揭示的MoTe2低温下反常物性的内在物理机制对其它具有内在MX6八面体结构畸变的二维材料同样具有参考价值。

　　该研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中科院合肥科学中心、中科院科研仪器设研制项目等的支持。

　　图1. Td相MoTe2在T = 7 K（a）和70 K（b）时的原子分辨率表面STM图像。蓝色矩形表示二维原胞【Phys. Rev. B 96, 075132 (2017)】。

　　图2. 温度为7K（a）和70K（b）时包含自旋轨道耦合的GGA能带结构。圆圈的尺寸代表不同轨道对能量态的贡献。（c）和（d）分别是7K时低于价带顶0.1eV的占据态，和70K时费米能级以下0.1eV占据态的分波电荷密度。蓝色矩形代表二维原胞。
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