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《国家科学评论》2024年第2期正式出版题为“本征拓扑磁材料锰鉍碲研究进展”的物理专题（特邀编辑：张富春、卢海舟、谢心澄）。本专题包含1篇前言、3篇研究论文、和4篇综述，展示了该领域的发展现状及其未来方向。

https://academic.oup.com/nsr/issue/11/2

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专题篇目

Special Topic: Recent Progress On the MnBiTe Intrinsic Topological Magnetic Materials

GUEST EDITORIAL

The preface: Interplay of topological and magnetic orders in the Mn-Bi-Te family

专题前言：锰铋碲材料家族中拓扑和磁序的相互作用

Fu-Chun Zhang,Hai-Zhou Lu,Xin-Cheng Xie

Natl Sci Rev 2024, 11(2): nwae024,

https://doi.org/10.1093/nsr/nwae024

特邀编辑

张富春

中国科学院大学

卢海舟

南方科技大学

谢心澄

北京大学

RESEARCH ARTICLE

Topological magnetoelectric response in ferromagnetic axion insulators

基于构型设计的拓扑磁电效应实现方案

Yuhao Wan,Jiayu Li,Qihang Liu

Natl Sci Rev 2024, 11(2): nwac138,

https://doi.org/10.1093/nsr/nwac138

通讯作者

刘奇航

南方科技大学

通过线性响应理论进行计算，研究团队在铁磁轴子绝缘态的MnBi₂Te₄得到接近量子化的拓扑磁电响应系数，表明该体系是实现拓扑磁电效应的理想平台。研究首次证明了几何构型设计在实现拓扑磁电效应中重要性，对实验上实现拓扑磁电效应提供了新思路。

Layer Hall effect induced by hidden Berry curvature in antiferromagnetic insulators

反铁磁拓扑绝缘体中潜伏贝利曲率诱导的层霍尔效应

Rui Chen,Hai-Peng Sun,Mingqiang Gu,Chun-Bo Hua,Qihang Liu,Hai-Zhou Lu,X C Xie

Natl Sci Rev 2024, 11(2): nwac140

https://doi.org/10.1093/nsr/nwac140

通讯作者

刘奇航

南方科技大学

卢海舟

南方科技大学

反铁磁拓扑绝缘体中的层霍尔效应是由其中潜伏的层贝利曲率诱导产生的，而外在电场不是层霍尔效应的必要条件。基于这些发现，研究者还：提出了一种不需要外在电场就能探测层霍尔效应的手段；提出了在实验中增强层霍尔效应的不同方法；提出了更多能够实现该效应的拓扑材料；指出对应的潜伏物理图像适用于更多的自由度，例如自旋和轨道等。

Quantized anomalous Hall resistivity achieved in molecular beam epitaxy-grown MnBi₂Te₄thin films

本征磁性拓扑绝缘体MnBi₂Te₄外延薄膜中的量子化输运现象

Yunhe Bai,Yuanzhao Li,Jianli Luan,Ruixuan Liu,Wenyu Song,Yang Chen,Peng-Fei Ji,Qinghua Zhang,Fanqi Meng,Bingbing Tong, Lin Li,Yuying Jiang,Zongwei Gao,Lin Gu,Jinsong Zhang,Yayu Wang,Qi-Kun Xue,Ke He,Yang Feng,Xiao Feng

Natl Sci Rev 2024, 11(2): nwad189,

https://doi.org/10.1093/nsr/nwad189

通讯作者

何珂

清华大学

冯洋

北京量子信息科学研究院

冯硝

清华大学

本征磁性拓扑绝缘体MnBi₂Te₄因其可构建多种新奇拓扑量子态以及具有实现高温量子反常霍尔效应的潜力在近几年引起了强烈的研究兴趣。本研究大幅提高了分子束外延技术制备的MnBi₂Te₄薄膜的质量，结合原位可控氧气暴露和场效应调控实现了MnBi₂Te₄薄膜化学势的有效调控，终于首次实现了在高磁场铁磁态下具有量子化反常霍尔电阻率的MnBi₂Te₄外延薄膜。

REVIEW

Progress on the antiferromagnetic topological insulator MnBi₂Te₄

反铁磁拓扑绝缘体MnBi₂Te₄研究进展

Shuai Li,Tianyu Liu,Chang Liu,Yayu Wang,Hai-Zhou Lu,X C Xie

Natl Sci Rev 2024, 11(2): nwac296,

https://doi.org/10.1093/nsr/nwac296

通讯作者

卢海舟

南方科技大学

本综述从实验和理论两个方面总结了MnBi₂Te₄的研究进展。首先介绍了其晶体结构和磁性结构，然后讨论了它的带结构和表面态的理论计算和实验研究，并探讨了在MnBi₂Te₄中可能实现的各种异乎寻常的相。接下来，回顾了关于MnBi₂Te₄薄膜及相应传输研究的最新进展，重点关注边界态的输运。最后，文章讨论了该领域未来的研究方向。

On the topological surface states of the intrinsic magnetic topological insulator Mn-Bi-Te family

本征磁性拓扑绝缘体Mn-Bi-Te 家族的拓扑表面态

Yuan Wang,Xiao-Ming Ma,Zhanyang Hao,Yongqing Cai,Hongtao Rong,Fayuan Zhang,Weizhao Chen,Chengcheng Zhang,Junhao Lin,Yue Zhao,Chang Liu,Qihang Liu,Chaoyu Chen

Natl Sci Rev 2024, 11(2): nwad066

https://doi.org/10.1093/nsr/nwad066

通讯作者

赵悦

南方科技大学

刘畅

南方科技大学

刘奇航

南方科技大学

陈朝宇

南方科技大学

文章针对本征磁性拓扑绝缘体Mn-Bi-Te家族拓扑表面态的异常行为进行了讨论，系统性地梳理了该体系普遍存在的无能隙拓扑表面态的实验观测，与拓扑表面态行为密切相关的物性，以及目前该领域存在的解释拓扑表面态异常行为的几种观点（磁性重构、表面态再分布等）。同时，基于当前的认知，对通过磁调控、电荷调控等手段打开表面态磁性能隙以实现量子化输运的前景进行了展望。

Recent progress in MnBi₂nTe₃n₊₁intrinsic magnetic topological insulators: crystal growth, magnetism and chemical disorder

本征磁性拓扑绝缘体MnBi_2nTe_3n+1 的研究进展：晶体生长、磁性和缺陷

Chaowei Hu,Tiema Qian,Ni Ni

Natl Sci Rev 2024, 11(2): nwad282

https://doi.org/10.1093/nsr/nwad282

通讯作者

倪霓

加州大学洛杉矶分校

MnBi_2nTe_3n+1系列材料拥有范德华层状结构、同时还兼顾本征磁性和拓扑特性。因此，该系列材料在基础科学和技术创新方面具有前所未有的潜力。实验中，MnBi₂Te₄在量子反常霍尔效应的观测中已达到创纪录的高温。该文章回顾了这一体系的单晶生长，晶体缺陷表征，以及通过生长、掺杂、加压的磁性调控等过往研究，将对MnBi_2nTe_3n+1及其他磁性拓扑材料的后续研究起到推动性的作用。

ARPES investigation of the electronic structure and its evolution in magnetic topological insulator MnBi₂₊₂nTe₄₊₃nfamily

本征磁性拓扑绝缘体MnBi_2+2nTe_4+3n(n=0, 1, 2…)家族能带结构的研究进展

Runzhe Xu,Lixuan Xu,Zhongkai Liu,Lexian Yang,Yulin Chen

Natl Sci Rev 2024, 11(2): nwad313

https://doi.org/10.1093/nsr/nwad313

通讯作者