重磅！上海交大贾金锋、郑浩团队“实验证实超导态‘分段费米面’”入选2022年度中国科学十大进展！

3月17日，科学技术部高技术研究发展中心（科学技术部基础研究管理中心）发布了2022年度中国科学十大进展。其中，上海交通大学物理与天文学院贾金锋、郑浩团队“实验证实超导态‘分段费米面’”入选，这是上海交通大学时隔十一年再次入选中国科学十大进展。

△ 郑浩代表团队赴京领奖

实验证实超导态“分段费米面”

△ 超导“分段费米面”

费米面决定了固体材料的电学、光学等多种物理性质。对费米面的人工调控，是材料物性调控的最重要途径。超导体因为在费米能级处有能隙，没有费米面。1965年Peter Fulde理论预言，让超导体中库珀对动起来，增加其动量，会导致库珀对破裂，能在超导能隙中产生出一种特殊的“分段费米面”。

上海交通大学贾金锋、郑浩团队与麻省理工学院傅亮团队合作，设计制备了拓扑绝缘体/超导体（Bi2Te3/NbSe2）异质结体系，借助超导近邻效应在Bi2Te3中诱导出超导，并用水平磁场在体系中产生较小的库伯对动量，得益于Bi2Te3拓扑表面态的费米速度极高的独特优势，在拓扑表面态中库伯对已经破裂，最终实现并观察到了这种特殊的“分段费米面”，成功验证了58年前的理论预言。该研究开辟了调控物态、构筑新型拓扑超导的新方法。

团队介绍

贾金锋 中国科学院院士、物理与天文学院教授、国家“杰出青年”、教育部“长江学者”、国家“万人计划”。1987年本科毕业于北京大学物理系，1992年北京大学物理系获博士学位。先后在日本、美国等重要研究机构工作5年，之后历任中国科学院物理研究所研究员，清华大学教授。现任上海交通大学讲席教授，上海交通大学低维物理与界面工程实验室学术带头人，博士生导师。在SCI收录的杂志上发表文章310多篇，其中Science 5篇，Nature Phys. 3篇，Nature Materials 3篇，Phys. Rev. Lett. 30篇，文章被引用17000多次。

郑 浩 物理与天文学院教授、李政道研究所平台建设学者。2007年于中科院物理所获得博士学位；之后在英国伯明翰大学，德国基尔大学，美国普林斯顿大学从事博士后研究。从事实验凝聚态物理前沿研究，主要关注拓扑物质和量子材料的奇特物理性质。发表论文90余篇，包括Science3篇，Phys Rev Lett15篇，总引用8400余次。2018年获得“求是杰出青年学者奖”，连续四年入选全球高被引科学家。

2022年度中国科学十大进展

1. 祝融号巡视雷达揭秘火星乌托邦平原浅表分层结构

△ 祝融号火星车在乌托邦平原进行原位雷达探测，首次揭示了乌托邦平原浅表精细分层结构（图片设计：中科院地质与地球所研究团队；图片绘制：武汉大学邓俊）

2. FAST精细刻画活跃重复快速射电暴

△ “中国天眼”发现重复快速射电暴

3. 全新原理实现海水直接电解制氢

△ 原理与技术样机图

4. 揭示新冠病毒突变特征与免疫逃逸机制

△ 介导免疫逃逸的新冠病毒受体结合域突变位点的预测

5. 实现高效率的全钙钛矿叠层太阳能电池和组件

△ 创世界纪录效率的全钙钛矿叠层太阳能电池和组件

6. 新原理开关器件为高性能海量存储提供新方案

△ 新原理开关器件示意图

7. 实现超冷三原子分子的量子相干合成

△ 从超冷双原子分子和原子混合气中利用射频场合成三原子分子的示意图

8. 温和压力条件下实现乙二醇合成

△ 富勒烯改性铜催化煤/合成气常压制乙二醇技术

9. 发现飞秒激光诱导复杂体系微纳结构新机制

△ 飞秒激光诱导带隙可控结构示意图以及三维图案化的实现

10. 实验证实超导态“分段费米面”

△ 超导“分段费米面”

“中国科学十大进展”遴选活动由科学技术部高技术研究发展中心（基础研究管理中心）牵头举办，旨在宣传我国重大基础研究科学进展，激励广大科技工作者的科学热情和奉献精神，开展基础研究科学普及，促进公众理解、关心和支持基础研究，在全社会营造良好的科学氛围。

中国科学十大进展遴选程序分为推荐、初选和终选3个环节。2022年度，《中国基础科学》《科技导报》《中国科学院院刊》《中国科学基金》和《科学通报》等5家编辑部共同推荐多项科学进展，所推荐的科学进展皆是在2021年12月1日至2022年11月30日期间正式发表或完成的研究成果。

来源：人民网、中国科学院院刊

责任编辑：叶丹、朱敏

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