成分梯度生长与近藤绝缘体 SmB6 薄膜鲁棒的拓扑表面态
材料科学
2014-12-11 v1 强关联电子
摘要
拓扑绝缘体是一类体相绝缘但具有受保护导电表面的材料，这种特性源于自旋 - 轨道相互作用与时间反演对称性的结合。其表面态在拓扑上是非平凡的，且对非磁性背散射具有鲁棒性，从而导致了有趣的物理现象及潜在的量子计算应用。近年来，人们对六硼化钐 (SmB6) 的兴趣迅速增长，这是一种被预测为首个关联拓扑绝缘体的近藤绝缘体。在此，我们制备了平滑的纳米晶 SmB6 薄膜。其输运行为确实表明 SmB6 是具有拓扑表面态的体相绝缘体。随着温度降低，Sm0.14B0.86 (SmB6) 薄膜的电阻率 \r{ho} 由于杂化能隙的形成而在 50 K 以下显著增加，并在 10 K 以下表现出饱和行为。我们织构薄膜的饱和电阻与单晶相似，表明这种导电来源于表面，且对晶界散射具有鲁棒性。使用超导针尖对薄膜进行的点接触光谱 (PCS) 测量同时显示了近藤 Fano 共振和安德烈夫反射，表明绝缘的近藤晶格和金属表面态共存。
引用
@article{arxiv.1408.5413,
title = {Composition-spread Growth and the Robust Topological Surface State of Kondo insulator SmB6 Thin Films},
author = {Jie Yong and Yeping Jiang and Demet Usanmaz and Stefano Curtarolo and Xiaohang Zhang and Linze Li and Xiaoqing Pan and Jongmoon Shin and Ichiro Tachuchi and Richard L. Greene},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.5413},
year = {2014}
}
备注
21 pages, 4 figures