薛其坤：发现量子反常霍尔效应是中国对人类科学重要贡献( 二 ) (记者孙自法)中国2018年度国家科技奖励

据了解，通过实验在真实材料中发现量子反常霍尔效应，长期以来一直是物理学家追求的目标。自1988年开始就不断有理论物理学家提出各种方案，然而之前在实验上没有取得任何重要进展。因为反常霍尔效应的量子化需要材料的性质同时满足三项非常苛刻的条件：

一是材料的能带结构必须具有拓扑特性从而具有导电的一维边缘态，即一维导电通道；二是材料必须具有长程铁磁序从而存在反常霍尔效应；三是材料的体内必须为绝缘态从而对导电没有任何贡献，只有一维边缘态参与导电。在实际的材料中实现以上任何一点都具有相当大的难度，而要同时满足这三点对实验物理学家来讲更是一个巨大的挑战。

薛其坤研究团队长期以来结合分子束外延生长、极低温强磁场扫描隧道显微镜、角分辨光电子能谱技术，在表面、界面、低维物理学领域做出了国际一流的工作。 2008年，薛其坤研究团队抓住拓扑绝缘体这个新领域兴起的契机，在国际上率先建立了拓扑绝缘体薄膜的生长动力学机制，利用分子束外延生长出国际最高质量的样品。