（来源：中科院物理所）

材料的电子结构与其几何结构密切关联，相互影响。笼目晶格、Lieb晶格、着色三角晶格等特殊几何构型的晶格具有狄拉克型线性色散、弱色散平带和高态密度的范霍夫奇点等电子结构特征，这些特征蕴含了巨大的反常霍尔效应、量子自旋液体、手性电荷密度波和非常规超导等丰富的电子关联效应。因此，这类材料成为研究非常规超导、电荷密度波、拓扑电子态以及强关联物理的重要材料平台。

近日，中国科学院物理研究所高鸿钧院士和杨海涛团队突破传统笼目晶格框架，成功制备出一种新型准层状钒基化合物Cs₃V₉Te₁₃。该材料中的V原子并不是形成理想的笼目晶格，而是构成一种类Reuleaux三角形的二维子晶格，由三角形、四边形和五边形结构单元相互交织而成。该结构可视为由常规笼目晶格衍生出的畸变网格，其几何结构复杂性明显超越常规笼目晶格，为探索非常规晶格结构如何调控电子结构与关联物性提供了新的材料平台。

他们与程金光团队和理论物理所苏刚团队进一步研究发现：1. 电学输运、霍尔系数、磁化率和比热测量均揭示该体系在48 K附近发生相变，且该相变对外加磁场具有鲁棒性。而变温X射线衍射结果显示其在相变前后不存在明显的结构变化，表明该相变并非源于结构相变，而更可能对应于电子态重构或磁性相变。2. 比热研究进一步发现Cs₃V₉Te₁₃ 的 Sommerfeld 系数达到195.6 mJ mol⁻¹ K⁻²，显著高于普通金属和笼目超导体CsV₃Sb₅（20 mJ mol⁻¹ K⁻²），说明该体系中存在明显的电子关联效应。3. 高压输运实验表明，Cs₃V₉Te₁₃ 的金属性随压力呈现非单调演化，其电子态可通过施加压力有效调控。4. 第一性原理计算表明，该材料费米能级附近的电子态主要由V原子贡献，并呈现与常规笼目晶格相似的狄拉克点、范霍夫奇点和平带特征。这些结果说明，Cs₃V₉Te₁₃将非常规晶格结构、强电子关联态、电子/磁性相变以及压力可调电子态联系在一起，有助于探索特殊晶格结构和新奇量子态之间的复杂关联。

相关研究成果以“Cs₃V₉Te₁₃: A New Vanadium-Based Material with a Reuleaux-Triangle-Like Lattice and a Possible Phase Transition near 48 K”为题发表于Chinese Physics Letters (Express Letters)。物理研究所的赵振博士和孙建平副研究员、中国科学院大学博士生刘童和理论物理研究所易鑫伟博士为共同第一作者，物理研究所高鸿钧院士、杨海涛研究员、程金光研究员和理论物理研究所苏刚研究员为共同通讯作者。