Sb 掺杂 Bi2Se3 拓扑绝缘体纳米带中可调的量子干涉振荡
介观与纳米尺度物理
2020-10-27 v1
摘要
拓扑绝缘体(TI)纳米带(NR)为研究结合拓扑表面态的量子干涉振荡提供了独特平台。沿 TI NR 周长形成的一维子带可由轴向磁场调制,表现出磁电导(MC)的 Aharonov-Bohm(AB)与 Altshuler-Aronov-Spivak(AAS)振荡。利用 Sb 掺杂 Bi2Se3 TI NR,我们发现这两种量子振荡的相对振幅可通过改变沟道长度来调节,展现出从准弹道到扩散输运机制的跨接。即便对于 70 微米长的沟道,AB 与 AAS 振荡仍可分辨,而短沟道中仅观察到 AB 振荡。基于 MC 曲线的系综平均快速傅里叶变换的分析揭示了 AB 与 AAS 振荡的指数温度依赖关系,并由此获得周向相位相干长度与热长度。我们的观察表明,TI NR 中的沟道长度可作为定制量子干涉振荡的有效调控旋钮,尤其适用于开发拓扑混合量子器件。
引用
@article{arxiv.2008.08421,
title = {Adjustable quantum interference oscillations in Sb-doped Bi2Se3 topological insulator nanoribbons},
author = {Hong-Seok Kim and Tae-Ha Hwang and Nam-Hee Kim and Yasen Hou and Dong Yu and H. -S. Sim and Yong-Joo Doh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.08421},
year = {2020}
}
备注
22 pages, 3 figures for main text