|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
Терагерцовое зондирование поверхностных состояний в топологических изоляторахтезисы доклада
- Авторы: Егорова С.Г., Галеева А.В., Черничкин В.И., Рябова Л.И., Скипетров Е.П., Тамм М.Е., Яшина Л.В., Данилов С.Н., Ганичев С.Д., Хохлов Д.Р.
- Сборник: Тезисы докладов. Российская конференция по актуальным проблемам полупроводниковой фотоэлектроники (с участием иностранных ученых) “ФОТОНИКА – 2015”. Новосибирск, 12 – 16 октября 2015 г
- Тезисы
- Год издания: 2015
- Место издания: ИФП СО РАН Новосибирск
- Первая страница: 34
- Последняя страница: 34
- Аннотация: В работе предложен метод детектирования протяженных поверхностных электронных состояний, включая топологические. Метод основан на измерениях фотоэлектромагнитного эффекта с использованием импульсного терагерцового лазерного излучения. В отличие от обычных транспортных измерений, метод нечувствителен к объемной проводимости. В качестве объекта исследований выбраны твердые растворы Pb1-xSnxSe и (Bi1-yIny)2Se3. Диапазон составов x включал как в область прямого (x<0.15 и y>0.06), так и инверсного (x>0.15 и y<0.06) спектра. В области составов, соответствующих инверсному спектру, рассматриваемые полупроводники являются топологическими изоляторами. Для исследования использовался метод, позволяющий анализировать характер диффузионных потоков, направленных от поверхности в объем полупроводника, при возбуждении носителей импульсами терагерцового лазера с длиной волны 90 и 148 мкм и с длительностью около 100 нс в условиях приложенного магнитного поля до 7 Тл. Температура образца изменялась от 4.2 до 20 К. Диффузионный поток возникал вследствие теплового возбуждения носителей в приповерхностном слое. Вектор магнитного поля, направленный перпендикулярно потоку падающего излучения, обеспечивал отклонение диффундирующих носителей в направлении силы Лоренца, создавая разность потенциалов, знак и напряженность которой зависят от направления и скорости диффузионного потока и приложенного магнитного поля. Показано, что протяженные поверхностные электронные состояния присутствуют в Pb1-xSnxSe как в области прямого, так и инверсного энергетического спектра. Таким образом, продемонстрировано, что даже в случае, когда наличие топологических состояний подтверждено экспериментами по ARPES, наблюдение высокоподвижных поверхностных электронных состояний не означает, что данные состояния являются топологическими. Могут существовать другие поверхностные высокопроводящие состояния, которые «скрывают» топологические в транспортных экспериментах. В принципе, такие «скрывающие» высокопроводящие поверхностные состояния могут проявляться и в других транспортных измерениях. В этом случае единственным достоверным критерием, позволяющим приписать какой-то транспортный эффект влиянию топологических состояний, является наличие этого эффекта в образцах с инверсным спектром и его отсутствие в образцах с прямым спектром. Такому критерию удовлетворяют поверхностные состояния, обнаруженные в (Bi1-yIny)2Se3. – они наблюдаются лишь в области инверсного спектра.
- Добавил в систему: Хохлов Дмитрий Ремович