我院应用物理系李林洋副教授联合材料科学与工程学院陶俊光教授，近日在国际高水平期刊Adv. Funct. Mater.（影响因子19.9，一区TOP）发表研究论文，题目为“Coexistence of Real‑ and Momentum‑Space Topology in Symmetry‑Locked Bilayer Altermagnet”。该工作通过理论计算证实二维交错磁体系中可同时实现实空间与动量空间双重非平凡拓扑序，构建了拓扑自旋纹理与拓扑电子输运共存、相互耦合的材料研究平台，为挖掘新型磁电效应、推动先进量子技术发展提供全新路径。河北工业大学为该论文的唯一完成单位。
论文研究的VSSe双层体系兼具约550 meV自旋劈裂的d‑波交错磁性、实空间反斯格明子结构以及动量空间拓扑电子态。实空间方面，针对双层A型反铁磁体系，本征的同向锁定DMI相互作用可使反斯格明子对的横向霍尔响应完全抵消，实现了对称性锁定下拓扑自旋纹理的直线输运特性，有望应用于超高密度、低功耗和高可靠性的存储逻辑器件。动量空间方面，借助应变调控，当Néel矢量取向沿面外时，体系可实现交错磁性的量子自旋霍尔绝缘态与谷极化效应共存，展现显著的自旋‑层极化特性；当Néel矢量转动至面内x或y轴方向，在自旋‑轨道耦合作用下，不同取向能够选择性破坏或保留镜面对称性：其中一条自旋‑层通道打开非平凡拓扑能隙，形成Chern绝缘体态，另一通道则形成由镜面对称性保护的无能隙Weyl半金属态，充分体现了Néel矢量空间取向作为内禀对称性旋钮的功能属性。实空间与动量空间两类拓扑态的耦合效应，为研发零外场、拓扑保护自旋电子器件提供了新的设计思路。
论文信息：
Shuo Zhang, Zijie Fu, Lixiu Guan, Yirui Du, Linyang Li*, Junguang Tao*, Coexistence of Real- and Momentum-Space Topology in Symmetry-Locked Bilayer Altermagnet, Adv. Funct. Mater. (2026): e77903. https://doi.org/10.1002/adfm.77903
作者简介：
李林洋，河北工业大学理学院副教授，主要从事二维材料的第一性原理计算研究。近五年，以第一（共一）或通讯作者身份在Advanced Materials、Advanced Functional Materials、Nano Energy、Chemical Engineering Journal、Applied Physics Reviews、Physical Review B、Applied Physics Letters等国际知名期刊发表SCI论文20余篇；主持国家自然科学基金、河北省自然科学基金、河北省引进留学人员资助等科研项目。
文字/袁蕊 审核/张建 刘国栋
