现代微电子产业正面临材料与工艺的瓶颈：随着器件尺寸持续缩小，传统互连材料（如铜）在尺度变小时电阻率会显著上升，使进一步提升芯片速度与能效变得困难。研究人员因此将目光投向手性材料——这类材料如同左右手，彼此外观近似且互为镜像，但无法完全重合。

马格德堡大学物理研究所的尼尔斯·施罗特教授表示，有观点认为某些手性材料在尺寸缩小时电阻率可能保持不变，甚至出现下降，这也是团队尝试利用“电子手性”开发新一代微芯片材料的原因。不过，他同时指出，在制备薄层材料时，左右手性区域的效应往往会相互抵消，导致难以获得单一手性。

在一项由哈雷马克斯·普朗克微结构物理研究所等机构参与的新研究中，团队报告称首次识别出一类“尚未表现出手性”的材料：通过有针对性的结构扭曲，这些材料有潜力转变为仅具有单一手性的电子手性材料。施罗特称，这些非手性材料可作为设计低电阻率手性导体的“母体材料”。

研究人员结合现代测量手段与精确的计算机模拟，对材料费米面的电子结构进行了可视化。团队指出，费米面在很大程度上决定了材料中电子的行为。马克斯·普朗克微结构物理研究所博士生、论文第一作者加布里埃尔·多梅纳表示，在所研究的材料中，电子在费米面上呈现出“8字形”结构；而在电子数更多的类似材料中，这一“8字形”结构会突然消失。研究团队据此展示了不同材料中电子填充差异所引发的从“有8字形”到“无8字形”的转变。

研究团队表示，下一步将把相关方法与观察到的效应拓展至更多材料体系，并进一步完善研究手段。上述成果已发表在《自然通讯》杂志上。