Bi2Se3 表面的相干拓扑输运
介观与纳米尺度物理
2013-06-28 v1
摘要
三维强拓扑绝缘体 (STI) 的二维 (2D) 表面态与其他二维电子系统有着根本区别，其费米弧环绕奇数个狄拉克点。拓扑绝缘体表面属于辛普适类，且在所有二维系统中独一无二地保持金属性，无法被（时间反演对称）无序局域化。然而，在有限尺寸样品中，表面间耦合可能会破坏拓扑保护。由此产生一个问题：薄拓扑绝缘体样品需达到何种尺寸方可被视为具有解耦的拓扑表面态？我们表明，弱反局域化 (WAL) 对顶部和底部拓扑表面之间亚 meV 量级的耦合极其敏感，即使厚度高达 12 nm，拓扑绝缘体薄膜的表面仍可能存在相干耦合。对于更厚的薄膜，我们观测到了真正二维拓扑金属的特征：完美的弱反局域化，且与辛对称类中两个解耦表面的定量预测一致。
引用
@article{arxiv.1212.2665,
title = {Coherent Topological Transport on the Surface of Bi2Se3},
author = {Dohun Kim and Paul Syers and Nicholas P. Butch and Johnpierre Paglione and Michael S. Fuhrer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1212.2665},
year = {2013}
}
备注
21 pages 6 figures, including supplementary materials