外尔半金属（WSM）又称为三维石墨烯，是一种以外尔费米子为准粒子的新型拓扑材料。外尔半金属具有三维无能隙线性色散能带结构，这赋予其诸多独特性质，包括手性反常、手性磁效应、量子泵浦效应、平面霍尔效应、负磁阻效应等。

　　根据新思界产业研究中心发布的《2024-2029年中国外尔半金属（WSM）行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示，外尔半金属具有电子迁移率极高、光学各向异性强、电子输运性质独特等特点，可用于开发高度集成化、多功能、低能耗的光隔离器、环行器、非互易热发射器、探测器、温度传感器等电子器件，在光电器件、量子计算、图像信息处理、轨道角动量探测、传感等领域应用前景广阔。　　外尔半金属分为第一类外尔半金属、第二类外尔半金属，第二类外尔半金属特征为在外尔点附近，其狄拉克锥是倾斜的，所相应的电子色散关系在外尔点附近不满足洛伦茨变换对称性。外尔半金属又可分为破坏时间反演对称性（T）的磁性外尔半金属（MWS）、破坏空间反演对称性（P）的非磁性外尔半金属两大类，其中磁性外尔半金属研究热情较高。

　　外尔半金属是继石墨烯、拓扑绝缘体之后拓扑材料领域研究热点，全球相关研究院校及机构有美国莱斯大学、美国斯坦福大学、东京大学、北京大学量子材料科学中心、中国科学院物理研究所、北京大学物理学院、复旦大学、中山大学、南京大学、山西师范大学材料科学研究院等。　　目前在研外尔半金属有二碲化钨WTe2、钽铱碲化物TaIrTe4、Td相的MoTe2、CrP2O7、Co3Sn2S2、TaAs、Mn3Sn等。实验室鉴定外尔半金属方法有使用角分辨光电子能谱（ARPES）、纵向磁电阻测量等。外尔半金属应用前景广阔，但目前来看，其研究和应用均处于早期阶段。

　　新思界行业分析人士表示，近年来，随着研究深入，我国在外尔半金属领域取得了诸多突破，如复旦大学修发贤团队制备出的外尔半金属材料砷化铌纳米带，导电率达石墨烯的千倍；南京大学王学锋教授团队在拓扑外尔半金属MoTe2单晶基础上，采用钽替位掺杂引入空穴的策略，实现了超导转变温度的大幅提升。

　　目前我国已拥有大量外尔半金属相关专利，包括《二维外尔半金属晶体的制备方法》、《垂直CVT籽晶法制备外尔半金属晶体的方法》、《贵金属催化制备外尔半金属单晶材料的方法》、《一种声子激元增强的外尔半金属红外探测器》等。