物理学院贾爽课题组与合作者在铁磁近藤晶格CeCo2As2中观测到了增强的反常能斯特效应

　　

北京大学物理学院量子材料科学中心贾爽课题组与北京师范大学物理与天文学院殷志平课题组合作，在铁磁近藤晶格CeCo?As?中观测到了显著增强的反常能斯特效应。该体系的反常能斯特系数高达7.4μVK?1，反常能斯特角达144%。研究表明，这一异常增强的反常能斯特效应源于近藤拓扑平带的强贝里曲率，突出了关联效应驱动的拓扑效应。相关成果以《铁磁近藤晶格CeCo?As?中增强的反常能斯特效应》（“Enhanced Anomalous Nernst Effect in the Ferromagnetic Kondo Lattice CeCo?As?”）为题，于2026年1月23日在线发表于《物理评论快报》（Phys. Rev. Lett.136, 036505）。

强关联效应与拓扑物态的交叉是当前凝聚态物理的重要前沿方向。近年来的研究表明，重费米子体系能够承载非平庸的拓扑态。然而破缺时间反演对称性的近藤磁性体系鲜有实验报道。本工作系统研究了铁磁近藤晶格CeCo?As?中异常巨大的反常霍尔效应及反常能斯特效应。通过比较研究CeCo?As?和无4f电子的参考体系 LaCo?As?的热力学与输运性质，结合DFT+DMFT理论计算，确认了CeCo?As?是一种具有较大电子有效质量、极低费米温度以及f轨道平带特征的铁磁重费米子体系。实验中观测到CeCo?As?具有710Ω?1cm?1的巨大本征反常霍尔电导率，以及高达7.4μVK?1的反常能斯特系数，这两项指标在已报道的拓扑磁性材料中均处于较高水平。尤为引人注目的是，CeCo?As?的反常能斯特角在较大的低温区域内超过100%。这一实验现象在其他拓扑磁性体系中尚未被报道。

殷志平课题组完成的DFT计算显示该体系的平带结构中存在多个具有强贝里曲率的f—d杂化能隙与外尔点。近藤杂化效应使费米能级有效钉扎在这些拓扑平带附近，从而显著放大了反常能斯特效应。本工作为在强关联电子材料中探索新型高性能热电材料提供了新的研究思路。

在最低测试温度下，各类拓扑磁体的反常能斯特角和反常能斯特系数与温度的比值的数据汇总

北京大学物理学院量子材料科学中心博士生关舒月和北京师范大学物理与天文学院博士生郭维安是文章的共同第一作者，贾爽和殷志平是文章的共同通讯作者。研究工作得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划以及量子通信与量子计算机国家科技重大专项的经费支持。