研究前沿：NUS/山西师范大学-拓扑晶体绝缘体SnTe | Nature Nanotechnology

本文介绍了新加坡国立大学与山西师范大学合作在Nature Nanotechnology上发表的研究，提出了一种基于拓扑晶体绝缘体SnTe薄膜的非线性霍尔效应超宽带零偏压整流器。该研究背景是物联网、6G通信和毫米波系统中自供电电子设备的需求，传统半导体整流器存在寄生电容和阈值电压等限制。研究目的是开发一种能在超宽带频率和极低输入功率下工作的整流器。实验结果显示，SnTe薄膜具有较大的二阶电导率（~0.004Ω1V-1），通过角分辨输运测量和第一性原理计算证实非线性霍尔效应主要源于贝尔曲率偶极子。该器件在23MHz到1THz频段内具有整流功能，灵敏度低至–60dBm，无需外部偏置。作为概念验证，研究团队成功利用收集的射频能量实现了热敏电阻的无线供电，展示了该技术在下一代能量自主微系统中的潜在应用。