鲍尔环（Topological toroidal state）是一种基于拓扑物态理论打造的自拓扑物体。相比传统凝聚态物理实验，这种物质具有更加优异的电导率和超导性能，理论上有望实现低功耗电子学应用。近日，来自南京大学的研究团队成功地通过超高分辨电子束蒸发利用微米级薄膜赋予普通薄膜鲍尔环的结构，从而首次实现了多丝互联电路中的鲍尔环结构的制备，这一成果为理论预测的自拓扑器件的制备奠定了重要的基础。
参考消息网5月22日报道，鲍尔环是三维空间有限圆柱面或环面的基本内禀拓扑木材，具有拓扑保护的量子态特性，国际上已成为继拓扑绝缘体、拓扑超导体之后的热点领域。鲍尔环在自然界中十分罕见，出现在特殊的量子体系中，比如对撞机实验中的规范场。科学家们一直希望通过人工手段将鲍尔环制造出来，以期望将其应用于更加广泛的领域之中。
南大研究团队通过独特的制备方法，通过微米级薄膜来构建人工鲍尔环材料。具体方法是利用电子束雕刻设备，通过在微型导线和微型圆柱或环带内部控制材料的成长和结晶，将薄膜打造出完美的环面结构，既保证了高电导性能，又能够准确控制处理之后的界面面积。南大团队此次成果将有望为实现微电子学的低功耗化提供理论基础和实验方法。