在各类系统中寻找和发现拓扑相和拓扑材料是当前物质科学和材料工程学的一个核心问题。近年来，一类全新的拓扑态-高阶拓扑绝缘体-在声学，光学，和电学等系统中相继被报道。高阶拓扑绝缘体所表现出的奇异拓扑性质激发了人们极大的研究热情。但是，磁学系统中是否存在高阶拓扑相还是一个有待解决的问题。

我们研究发现了一种基于磁涡旋的呼吸型kagome晶格，可以实现高阶拓扑绝缘相（角态），通过调节两种晶格常数的比值，系统可以在普通绝缘相和高阶拓扑绝缘相之间转变。对三角形格子，角态存在于晶格的三个顶点，而对平行四边形格子，角态只存在于其中一个锐角顶点。观察到的角态振荡模式不受系统缺陷和无序的干扰，能保持很好的拓扑稳定性。微磁学全模拟验证了理论预言。该研究结果为磁性系统中实现高阶拓扑绝缘体开辟了道路，并将激励实验专家们在当前技术条件下对这种新奇拓扑态进行观测。

该工作得到了国家自然科学基金，国家重点研发计划的资助。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41524-019-0246-4