拓扑量子材料在自旋电子器件和量子计算等领域具有重要的应用前景，成为凝聚态物理学的研究热点。然而，在哪些具体材料能够实现，如何理解材料性质的物理起源和调控机理成为该研究领域厄待解决的重要课题。
我院张健敏教授、黄志高教授研究团队长期致力于拓扑量子材料的理论研究并取得了系列进展。近期，该团队预测了一类新型拓扑电子材料AIn2As2 (A=Ca, Sr, Ba)，并深入揭示了该类材料的结构相变本质和热学、力学性质演变规律 [Phys. Rev. B 108, 094111 (2023)]；最新预言了一种二维高阶拓扑材料ScClI 的存在[Phys. Rev. B 109 035423 (2024)]。最近，该团队博士研究生杨柠境等在1H过渡金属化合物（TMCs）中发现了混合阶拓扑相的存在，即在该材料费米能级附近展现了同时具有一阶和二阶拓扑态的混合阶拓扑特性。这一发现突破了传统拓扑材料的局限，揭示了拓扑态在同一二维材料中可以实现切换，丰富了二维材料的物理特性，为量子计算、拓扑量子器件等领域的应用提供了全新的思路。
研究成果以《Hybrid-order topological phase and transition in 1H transition metal compounds》为题发表于美国物理联合会（AIP）旗下国际著名学术刊物《Applied Physics Letters》上。福建师范大学为唯一作者单位，我院博士研究生杨柠境为第一作者，张健敏教授为本文通讯作者。研究工作得到国家自然科学基金面上项目、福建省自然科学基金杰青项目、重点项目的资助。
过渡金属化合物的混合阶拓扑带隙示意图
原文链接：https://doi.org/10.1063/5.0238775
