當前凝聚態物理（理論以及實驗）有哪些研究熱點和難題？
相關問題：當前高能物理（理論和實驗）有哪些研究熱點和難題？
08年入行，略微有一些了解。以下是我所涉獵的一些08年後的研究重點。本人實驗物理出身，理論上不周全和錯誤之處還請海涵。評論區指出了一些表達不清楚容易誤解之處甚至是錯誤之處，已經一一修改，在此一併感謝。凝聚態領域很大，有一些方面不熟悉或者不了解所有沒有列出。因為手機答題，略凌亂請見諒。
（1）鐵基超導iron base superconductors（已經逐漸冷卻）
08年發現後是最大的熱點之一（另外一個是隨後發展的拓撲絕緣體topological insulator)。我的Ph.D就是做的這個。一開始是11，122（一開始寫成112，感謝@劉彬指正），111，1111四個體系，所以鋪得很大，可以做的很多。因為鐵基是繼銅基超導後的另一個unconventional superconducting family，所以大家非常感興趣。銅基幾十年了，壓榨得差不多了，挺難再有突破。高溫超導的本質實際上也並沒有完完全全弄清楚。鐵基的發現呢，一方面提供了一個新的系統來研究高溫超導，一方面所有銅基的一套可以複製一遍所有出成果非常快（不過實際的含金量嘛，呵呵）。所以這個領域火得快也涼得快，這幾年參加APS年會，眼睜睜看著鐵基的section越來越少。。。陳仙輝，聞海虎，還有趙忠賢老師是國內的代表，靠這個很是給中國人博了面子。後來出現了FeSe插鹼金屬的另一體系，Tc大幅提高，又火了一陣（物理所威武）。整個鐵基超導領域研究主要是巡遊電子體系（和銅基不同），磁性，以及超導的關聯，等等。再後來是FeSe在STO或者其他襯底的單層膜，Tc達到液氮以上，又是好一陣狂歡。這個子領域薛其坤老師很是火了一陣，畢竟MBE好嘛。（2）拓撲絕緣體（topological insulator)
這是由於能帶在Hillbert空間的拓撲性質，造成的奇特表面態。從群論的角度，能帶的拓撲性質可以由Z2數表徵。簡單而不嚴格地說，這個Z2與能帶的parity的奇偶有關。一般的絕緣體的能帶結構，和真空的電子能帶（不太嚴格。。。把真空也當成一種絕緣體其實有些不太嚴格）的拓撲性質是一樣的。然而有一種絕緣體，自旋軌道耦合很強，強到實現能帶反轉（類比一下說，導帶價帶反轉了），其Z2與真空的不一樣。Z2這個東西呢，只要有能帶隙，就不會變。拓撲絕緣體的體能帶和真空不一樣，為了實現Z2的過渡，拓撲絕緣體和真空的界面處能帶隙必須關閉。於是就有了一個gapless的界面態。於是拓撲絕緣體體內是正兒八經的絕緣態，而界面卻是導體。這個二維界面態（因為是界面所以維度是二維）還很NB地體現出Dirac dispersion，類似graphene。更NB的是由於自旋軌道耦合，界面能態的自旋與電子運動方向是鎖定的（簡併度解除）。這種特殊的表面態引起了廣泛興趣。在3D的體材料中，拓撲絕緣體一開始由Fu和Kane預測出，後來又由張守晟等發揚光大。實驗上普林斯頓和斯坦福的ARPES組在這上面可是發大了。除了基於時間反演的topological insulator，還有基於晶格對稱性的 topological crystalline insulator，不多扯了。（3）Dirac 費米子
graphene和topological insulator表面態畢竟是2D的Dirac state，有沒有3D的呢？有。最著名的就是物理所的Fang zhong等提出Na3Bi和Cd3As2。這類材料的bulk electron也是Diace fermion：在momentum空間，其能帶結構在所有動量方向都是線性dispersion。為毛這種材料NB？因為人家host了Dirac fermion啊。相對論性的電子不能由Schordinger方程描述，需要Dirac方程。這種粒子本來是在高能領域裡的-人家跑得快，所以是相對論性的。現在在凝聚態里發現了，你說牛不牛？性質也很不錯，超大的磁阻，高mobility，還有一些量子性質比如pi Berry phase之類。（4）Weyl 費米子
凝聚態中的Weyl費米子是剛剛發現的。本來和Dirac粒子一樣，這貨也是高能物理里的概念。Weyl fermion可以看成是massless的Dirac fermion，解除自旋簡併度得到。幾十年前人們以為中微子是Weyl fermion，悲催啊，中微子振蕩的發現（還記得今年2015的諾獎么）說明人家是有質量的。。。所以必然不是Weyl fermion。東邊不亮西邊亮，眼看高能物理沒希望了，去年（2014）底到今年初，普林斯頓和物理所幾乎同時報道在TaP，TaAs，NbP，NbAs中可能有Weyl fermion。這個很快被ARPES測量的能帶結構證實。據說這兩個單位為了爭第一發現權還小撕了一下。。。MIT也在phontonic crystal發現了同樣基於空間反映對稱性破缺（忘了破缺二字，多謝@方辰指出）的Weyl state.剛剛說了Weyl fermion可以看成是由Dirac fermion的自旋簡併度解除得到。這個可以由空間反映對稱性（spatial invension symmetry）破缺實現。其實時間反演對稱性（time reversal symmetry）破缺一樣能做到解除簡併度。時間反演對稱性破缺可以由鐵磁性引入。最近普林斯頓和德國組合作在YbMnBi2中發現了可能由時間反演對稱性破缺導致的Weyl state。問題是雖然Weyl fermion的特徵的確在ARPES發現了，但是鐵磁沒有測出來（至少現在還沒有）。。。所以人家也只是用計算來suggest了一下。。。這類含Weyl費米子的化合物，叫Weyl semimetal，性質也挺不錯。巨磁阻，high mobility，漂亮的quantum oscillation，一個不少。而且還有有chiral-anomaly induce的longitudinal負磁阻。這個涉及到相對論性粒子helicity與chirality（這個兩個概念不一樣但是在光速粒子中一致），兩個Weyl cone的pumping等機制，解釋略麻煩而且我太懶了就不說了。我就默認知乎或者其他科普網站上已經有大牛解釋過了吧哈哈。（5）MoS2為代表的一系列二維材料
這個是2維材料領域繼graphene後的又一大爆發。graphene雖然各種好，但是人家不是半導體。。。所以在transistor device上一直得不到應用（嘛，雖然有一些band gap engineering啦）。Novoselov當年發現了graphene，後來又很nb地發現MoS2也可以被exfoliate到級薄的程度。MoS2可是個半導體，這不就有應用了嘛。更厲害的是，人們發現MoS2，以及一系列的類似材料比如WS2，WSe2，在薄到只有單層（所謂單層，是一個S-Mo-S的三明治結構，為MoS2的層狀結構單元。MoS2可以看成就是這種三明治結構的疊加。當然隨疊加方式不同會有不同類的MoS2。大家感興趣的2H型的，就不展開了）後，會由indirect band gap轉變為direct band gap。這個是因為量子束縛效應（quantum confinement）和層間相互作用（inter-layer coupling）的缺失引起的。這個direct band gap首先能提高一系列光學激發的反應時間從而能用於光學device，然後由於帶寬更大了從而transistor device的性能更好了。而且，這種能帶和MoS2類材料的自旋軌道耦合引發的價帶splitting，再由於MoS2的單層是沒有inversion center的而發生簡併度解除，能夠導致valley-spin coupling。具體來說，單層MoS2能帶上的兩個價帶的valley由於自旋軌道耦合split成上下兩個帶，然後這兩個valley的upper band的自旋相反了（具體機制就不詳細科普了。之前寫的不甚完整而有些misleading，感謝@大米指出。）。相當於說這兩個valley被標上號了，類比與transistor的1和0態（不是特別嚴格的說法），從而可以實現於另一種device，叫valleytronics。西雅圖UW可是發大了。。。（6）含銥化合物（iridate）
大概冷下來了。。。首先是在topological insulator時代，一些iridate被預言可能是 topological mott insulator，因為其潛在的較強的電子關聯和自旋軌道耦合。可惜並未發現。。。後來呢，在一些frustrate磁性系統又有一些發現，這個不熟就不扯了。屬於強關聯體系了。（7）Sr2RuO4，p波超導，marjorana fermion
Sr2RuO4太老了，俺老闆就是做這個起家的，是行里的老人了。這個材料受到關注是由於它很可能是p波超導體，自旋triplet。一般的超導體，其Cooper pair都是singlet （反平行），包括conventional和conventional的銅基（d波），鐵基（比較特別的s波）。一些證據表明Sr2RuO4是自旋平行配對的p波超導體（雖然有一些學者不接受）。那p波有啥厲害的呢？Marjorana fermion。類似Weyl fermion的故事，這個Marjorana fermion 也是由massless 的Dirac方程導出的。（原敘述「是massless的Dirac fermion」不嚴格，感謝@Walter Gu評論指正）令mass為0，four-component的Dirac方程能寫成two-component的Weyl方程，變換形式還能寫成Marjorana 方程（話說Marjorana 真是個謎一般的傳奇人物，可惜了～），方程的解就是Marjorana fermion，神奇的粒子。它是其本身的反粒子！這個被預測在p波超導體中能實現，可惜現在還沒有發現。另外在InSb的nanowire觀測到一些Marjorana fermion的特徵，然而並未廣泛接受。（補充黑磷）
(8) 薄層黑磷（Black phosphorous）差點忘了薄層黑磷。這個由張遠波和陳仙輝老師的課題組發現的新二維材料著實激起了不少興趣。黑磷這東西是磷的一種同素異形體。咱們日常常看到聽說的是紅磷白磷，黑磷比較少見因為合成條件有些奇葩（雖然我還是能長出厘米級的單晶哈哈）。它比較奇特之處在於它也具有層狀結構，可以exfoliate至薄層甚至單層。其單層（phosphorene）是graphene外另一種由單個元素構成的單層材料。當然它不像graphene那麼平整而是有點像躺倒的階梯形（嚴格來說graphene也不是完全平整的。。。）。此外黑磷是半導體具有能隙。。。所以人家在transistor device方面天生比graphene好使。當然和graphene和MoS2一樣，弄成單層後其能帶也有變化。與MoS2這類材料類似，單層黑磷的能帶會變大，所以更好使了。。。黑磷最大的問題是穩定性。雖然thermal stability優於紅磷白磷，但是這貨吸水降解。。。我就眼睜睜看著我的薄層黑磷逐漸變成一灘水（大概在幾個小時內）。。。 相較於MoS2類，薄層黑磷的優點在高mobility（雖然遠遠小於graphene），但是其缺點是合成不易。這個材料下一個重點應該是CVD薄膜生長吧。還有很多新的發現。本人不才，僅了解至此。。。此外由於是做實驗物理的，深入的理論並不特別熟悉，還請牛人們輕拍。由於入行即在美國，很多術語不知道中文翻譯的對不對，而且還中英夾雜，請見諒。謝邀。我本來給自己在知乎上定的規矩是一不品評人物，二不指點江山，因為自己還是資歷太淺。不過想想也許會對同行後輩有那麼一點點的幫助，就還是瞎扯了幾句。凝聚態的領域實在是太多了，我寫的完全是不負責任的一家之言，想到哪說哪，隨便看看吧。
只說理論，實驗連胡扯都不敢。
1. 拓撲絕緣體。
我這裡包括了拓撲絕緣體的所有衍生領域，比如對稱性保護的拓撲相（Symmetry protected topological phase）和拓撲半金屬（topological semimetals）。這個領域火起來不是沒有理由的，它體現了物理學家對於不變數的一貫狂熱。以前人們知道一個對稱性可以給出一個守恆量，或者說一個好量子數，現在我們知道一個對稱性還可以給出一類新的好量子數，即拓撲數。每個新的好量子數的出現都會帶來新的格局。a. 強相互作用下的分類。費米子系統的SPT分類據說還沒能完全搞定，另外空間對稱性保護的拓撲相的分類應該還有很多沒有做的工作，還有各種SPT表面態能夠形成的反常拓撲序（topological order）的性質研究。當然，如果能解決diagnosis的問題就更厲害了，也就是說，給一個具有某種對稱性的多體哈密頓量的基態波函數，就能知道這個基態屬於哪個拓撲類。這些都是理論性很強的問題，曲高和寡圈子不大，想做的話需要找到合適的老闆。b. 拓撲半金屬最近借著外爾費米子的東風火了一把。其實換個角度來看，拓撲半金屬由於是體效應，實驗上觀測起來要比拓撲絕緣體的表面態容易一些，還是很有前途的。而且「費米面的拓撲數」這個事情聽起來就像是有些fundamental的東西可挖的。難點在於除了外爾半金屬已知的手性反常（chiral anomaly）之外，別的拓撲半金屬缺少一個類似的signature，告訴實驗物理學家測到了啥就算是測到了樣品的「拓撲性質」了。這個方向門檻不高，什麼人都可以來試試手。c. 拓撲玻色子系統。人們很快就意識到了能帶反轉這個事情不限於電子系統，只要有能帶的系統，都可以考慮能帶反轉。因此很多人在考慮具有拓撲性質的聲子、光子、等離子……的能帶，居然找出不少例子來。難點在於在玻色子中難以找到類似於費米子系統中的時間反演算符那樣的反對易對稱性操作（玻色子里T^2=+1而不是-1），因此不能直接把原始的拓撲絕緣體直接搬過來，只能實現類似於」陳絕緣體「，或者量子反常霍爾效應在玻色子中的對應。這個方向看起來也是有很多現成的小問題可以做一做的。2. 強相互作用體系。
神奇的過渡金屬化合物是凝聚態研究不變的主題，明明遍地都是但是愣是無法量化研究和解釋。拓撲絕緣體能不能再戰十年我不知道，但是強相互作用的研究我想還可以再戰五十年。a. 鐵基超導。FeSe的單層超導是很好的研究課題，因為看起來像個比較乾淨的系統；另外之前有個組做出來說是FeSe上的磁性雜誌上有個零能量的束縛態，磁場也無法移動它的能量，這看起來有點拓撲超導體的意思。最近人們開始考慮鐵基超導體中自旋軌道耦合的效應，懷疑鐵基的能帶結構中就已經包含了非平凡的拓撲相，這也是值得努力的方向。b. 高溫超導。不懂，坐等高人。c. 自旋液體。這可能是除了分數量子霍爾效應之外唯一有可能已經實現了的拓撲序。雖然圈子不大，但是似乎《自然》和《科學》雜誌都很關注領域內的大進展。這個領域內純解析的工作難度大，圈子規格高，沒人領著建議不要亂跳；似乎數值計算方面有很多工作可以做，比方說討論Kagome上的某些自旋模型的基態到底是不是自旋液體，以及（如果是的話）是哪種自旋液體。文章也可以發的不錯。據我所知，純理論的工作里，能夠發在《自然》上的article（不是letter）是很少的，這個領域就有；能發表在《科學》上的article（不是report）也是很少的，這個領域也有。c. 銥氧化物。隨著拓撲絕緣體的興起，大家對自旋-軌道耦合的興趣普遍提高了。所以一個自然的問題是，如果系統的關聯性（電子電子相互作用）和自旋-軌道耦合都比較強的話，應該有怎樣的物理？這個問題很適合在有著5d層自由電子的銥裡面提出來。從結構看，銥氧化物有些和銅氧化物結構相似，因此很多銅氧體里的研究問題可以搬過來再問一遍；另一方面，有些銥氧化物似乎有著非平凡的拓撲性質（其實第一個外爾半金屬就是在銥氧化物里提出的），又和時下的大熱點結合了起來。
3. 量子計算機這個我自己一點不懂，但是可以想像會是一個正在升溫的主題。畢竟，應用前景太可觀了。我經常調侃的一句話就是：什麼時候能夠嚴格對角化50*50的晶格，做強相互作用的解析理論的同學們就要考慮轉行了。不知道量子計算機有無可能做到這點？我相信這個領域內的難點是控制量子數據的退相干，但是具體的內容還是坐等高人指點吧。從事凝聚態實驗方面的研究，主要是鐵電和多鐵材料方面的研究，但是這已經不是熱點了，我來簡單列下我認為實驗方面現在的研究熱點吧。
1. 最近及其火熱的trihalide perovskite. 不管是理論方面還是實驗方面研究的論文發表數目都是指數級別的增長。最新一期的science上面，居然有兩篇是實驗方面的Halide perovskite, 即將發表的一期science上面也有一篇 （從science express可以看到）。
Perovsikite來源於最原始的氧化物 ABO3 結構，而在新的trihalide perovskite中，人們用Cl, I, F, 代替了氧位。A位和B位也可以做很多替換，甚至A位可以加入具有極化性質的化學分子. 這一系列的材料最新的特徵是可以作為solar cell的新體系的材料，很多科研都是著重於他們的光伏性質。但是他也是perovskite的一種，所以很多perovskite具有的性質都還沒有研究清楚（相信很快會有成果出來）。
2. Graphene 就不用多說了吧 超級大熱點 基本每一個有凝聚態實驗的物理系都會有專門的組在做這個。當然具體的問題是什麼我也不是很了解啦，可以參考wiki
Graphene3. Topological insulator （拓撲絕緣體）， 這也是超級大熱點，由這個引出的各種新現象比如說上了新聞聯播的量子反常霍爾效應，由清華大學薛其坤教授領導的小組做出來的science級別的文章。 當然這個拓撲絕緣體養活的不光是拓撲絕緣體本身，還有很多基於拓撲絕緣體的heterostructure， 比如說Bi2Se3/NbSe2，以及各種interface的新現象。 同樣，有凝聚態實驗的物理系，都會有專門負責用MBE生長topological insulator的組。
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2/12/2015 更新：
秉著有始有終的精神，我回來再更新一點：
[1. continued]關於之前的第一點， 我做了一個簡單調查，在web of science上面用halide perovskite 作為關鍵詞搜索topic，下面是搜索結果
[4] topological defect: manipulation and it"s connection with cosmology.
這個是我博士期間研究的課題，比較了解，可以多寫一點東西，我自己感覺還是比較熱門的，但是可能只是因為我研究它所以覺得他熱門。
關於拓撲缺陷，最近非常熱的就是Skyrmion, 尤其是Takura組同個Lorentz TEM 成功image skyrmion lattice之後，這方面理論和實驗方面的研究就開始鋪天蓋地了。 關於skyrmion，理論方面有很多嘗試去manipulate 這種topological defects的建議，比如說thermal gradient 引起的dynamic（Phys. Rev. Lett. 111, 067203 (2013)），還有其creation 和annilation的整個過程，據我了解暫時還沒有任何的實驗證據，但是我知道很多組在嘗試用不同的手段去manipulate skyrmion了。 （貌似有一篇Nature 子刊系列，說創造了磁單極子，也與skyrmion有關，具體細節不太清楚了，貌似知乎上之前有人詳細分析過的，有機會可以來貼個鏈接）
另外一種不是很火的拓撲缺陷，就是我研究的六角錳氧化物中的ferroelectric vortex，這個體系裡面，已經實驗證實了電場不能移動vortex，但是strain和strain gradient可以，而且已經有很成熟的理論支持。很有意思的connection是在skyrmion（magnetic）里需要thermal gradient，在ferroelectric vortex（electric）里需要strain gradient， 這裡面是不是有很深的物理在裡面還不清楚，我也很想知道裡面的答案。
這兩種拓撲缺陷還有一個很熱點的話題是將topological defects和cosmology中的string （也是topological defects）聯繫在了一起。而這個聯繫他們的機理則是被稱作Kibble-Zurek Mechanism.
簡單來說就是我們可以實驗室中看到宇宙初期變化的dynamic的過程。 這個在cold gas，BEC，還有liquid crystal裡面都已經很成熟了，最近很多人發現了ion chain或者是Joseph tunnel junction裡面的defects也符合Kibble-zurek理論。 而我做的就是我發現了ferroelectric vortex同樣也符合這個理論。但是skyrmion裡面，這一點貌似還沒有實現，可能是由於相變溫度或者是控制這個dynamic的過程的限制。最新的science裡面也有一篇相關的文章：Critical dynamics of spontaneous symmetry breaking in a homogeneous Bose gas先這樣。。。之後如果還想到什麼可以再來更新謝邀
我主要講一下多鐵材料。關於多鐵材料從2003年BiFeO3多鐵性的研究開始，到現在經歷了十幾年的快速發展期，現在似乎已經進入到平穩發展階段，或者也可以說是瓶頸期。
先趕作業，之後補充。——2015.5.18 update——繼續回答我們先看一個WOS檢索數據，以Multiferroics為檢索詞，將檢索結果按年份排序，得到了歷年與Multiferroics相關的論文發表數量。
我們可以和下邊的這張圖做一個比較，下圖是細菌的生長和繁殖曲線圖。
已有的回答基本都是從材料入手: Weyl semimetal, topological insulator, iridates... 雖然國內 Weyl semimetal 在2015年非常火, 然而在美帝做這個的其實並沒有那麼多. 最理論的凝聚態物理, 2015年在美帝最火的大概是這三樣東西:
- SPT
已經火了幾年了, 自由費米子的 SPT 分類早就十分清楚, 對於有相互作用的 SPT 人們也有越來越了解. 相關文章很多, 就列舉其中作者名氣最大的一篇: http://arxiv.org/abs/1508.04715
然而和 SPT 相關的實驗一直沒有跟上...
- Many-body localization
據說這個東西一直都有人在做, 不溫不火. 但2015年突然火了... Princeton 的 David Huse 似乎是大推手, 親愛的 E 大也在 UCSB 強推. 列舉一篇綜述: http://arxiv.org/abs/1404.0686, 但似乎這個領域目前發展太快, 這篇綜述也已經過時了...
然而 MBL 的進展目前主要由數值推動...- AdS/CFT
不懂. 不評論. (說得就好像其他兩樣東西我就很懂一樣...
多圖預警！
當前排序最前的回答總結得非常好，我來配幾個截圖以驗證這些研究熱點的發展趨勢，僅供參考。來源：http://arxitics.com/visual/keywords
縱坐標表示以該關鍵詞搜索時每年發表在arXiv上的預印本數目，氣泡大小表示作者的數量（不考慮是否重複的問題），參與的人越多說明這個領域越活躍。顏色起裝飾作用，由兩個因素決定：越向上越接近紅色，越向右顏色越暗，所以最高的那幾個點總是比較紅的，而低的則偏向於綠色。一般而言，由綠轉紅就是發生轉折的年份。
（1）鐵基超導iron-based superconductor
http://arxitics.com/visual/keywords?q=iron-based+superconductor
（2）拓撲絕緣體（topological insulator)
http://arxitics.com/visual/keywords?q=topological+insulator
（3）Dirac 費米子
http://arxitics.com/visual/keywords?q=graphene
（4）Weyl 費米子
http://arxitics.com/visual/keywords?q=Weyl+fermion
http://arxitics.com/visual/keywords?q=MoS2
http://arxitics.com/visual/keywords?q=iridate
http://arxitics.com/visual/keywords?q=Sr2RuO4
高溫超導機制看來仍須努力，不知道算不算熱點，這邊好像經常出現這方面的信息。拋磚引玉，靜候大牛解答。
謝邀。
前面的回答基本涵蓋了我的知識面，但關於拓撲我想多說兩句。從我自己上固體物理以及看過的凝聚態來看，傳統題材是超導和磁學。但是會有不同的體系，比如超導會有金屬，各種化合物，還有有機超導體；磁學也會有分子磁體這樣的。理論上我覺得比較難的是非常規超導體（包括銅基和鐵基高溫 超導體、重費米子超導體、有機超導體等）的機制吧。
而熱點無疑是拓撲絕緣體。據說，很多原來不做相關的都準備往這邊轉，跟當年石墨烯一樣？比如我本科有個老師做量子輸運的計算，準備做點相關工作；比如我一個去南大的同學說她導師準備相關理論方面工作。最絕的我覺得是我現在做畢設地方有個師兄準備在傳統材料上挖孔，因為有人預言這樣會出現拓撲絕緣體的表面態一樣的東西。
之前還在物理所看到過非晶中的隱含拓撲序這樣的工作，於是覺得拓撲佔領了很多方向。就我所知道的說兩個：1.冷原子，最近的諾貝爾獎，在磁場調製下的BSC-BEC crossove (Feshbach resonannce)。慕尼黑工大在這一方面水平很高。2. 自旋液體（spin liquid）尋找磁單極子等等；3.強關聯超導，實驗的主要探測手段有輸運、比熱、加壓（准靜壓和單軸壓）、磁測量（squid）、Arpes、STM、torque、NMR、muon SR、XRD、Raman等4.重費米子（包括超導和非超導）5.拓撲超導體，如CuBeSe,在這一領域大家在找馬拉約那費米子；
非常規超導拓普電子態低維量子結構特殊功能材料體系強關聯光和凝聚態物質相互作用尖端實驗技術和計算手段新能源相關凝聚態體系和技術與生物的交叉
graphene什麼的都已經過時了，今年APS march meeting，graphene主題會場屈指可數，全都是beyond graphene，包括MoS2，MoSe2等等TMDC（Transition metal dichalcogenide ）為首的二位材料。在 Single-layer MoS2 transistors（Nature Nanotechnology 6, 147–150）發表後TMDC材料的特殊性成為凝聚態物理的新熱點，以此還開拓了vallytronics，最近nature上發表了在MoS2材料中發現spin lifetime可以達到2ns 遠超普通的半導體材料如GaAs。
如果我說凝聚態的研究熱點都是舊瓶裝新酒會不會被人拍？好像有勇氣啃硬骨頭的人越來越少了，大家都在爭著上頭條。
強關聯問題是所有物理學領域共同面對的難題。
多跟各個實驗室的師兄師姐們鬼混，你就知道了。主要是拓撲絕緣體，反常霍爾效應，新能源材料的研究
當前發現有高熵合金金屬，那麼會不會出現五種可以超導的金屬等比例混合形成的高溫超導金屬呢？如果再加上五百萬個大氣壓，形成的高壓凝聚態金屬，類似高壓金屬氫或者高壓中子星的超導體出現
磁各向異性能算不？
拓撲材料，超導，graphene，半導體 幾個中排列組合選兩個放在一起看各種新奇的現象。。。APS里聽到最多的報告。
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