拓扑绝缘体

拓扑绝缘体是一种内部绝缘，界面允许电荷移动的材料。在拓扑绝缘体的内部，电子能带结构和常规的绝缘体相似，其费米能级位于导带和价带之间。在拓扑绝缘体的表面存在一些特殊的量子态，这些量子态位于块体能带结构的带隙之中，从而允许导电。这些量子态可以用类似拓扑学中的亏格的整数表征，是拓扑序的一个特例。2023年，荷兰科学家研制出了首个由单元素组成的二维（2D）拓扑绝缘体锗烯。时间反演拓扑绝缘体，简称拓扑绝缘体，为拥有被ℤ2时间反演对称性与U(1)对称性（电荷守恒）保护的导电边缘态的材料。