Bi2Se3 单晶的晶体生长与磁输运
超导电性
2017-03-21 v2 材料科学
摘要
本文中，我们报道了块体 Bi2Se3 单晶的生长与表征。所研究的 Bi2Se3 晶体通过自熔剂法，由组成元素的高温(950C)熔融物经固态反应并缓慢冷却(2C/hour)生长而成。所得晶体具光泽且沿 [00l] 方向生长，表面 XRD 证实了这一点。对晶体 PXRD(粉末 X 射线衍射)的详细 Reitveld 分析表明，它们结晶为菱方晶体结构，空间群为 R3m (D5)，晶格参数为 a = 4.14(2)A, b = 4.14 (2) A 和 c = 28.7010(7) A。温度-电阻率(R-T)曲线揭示了低至 2K 的金属性导电，典型室温电阻率(R300K)约为 0.53 mohm-cm，残余电阻率为 0.12 mohm-cm。磁场下的电阻率测量显示出从 2K 到 200K 的大 +Ve 磁电阻。在 2K、100K 和 200K 的等温磁电阻[RH]测量显示，在 14 Tesla 下磁电阻(MR)分别高达 240%、130% 和 60%。此外，MR 曲线在所有温度下均随磁场呈非饱和线性。在 2K 时，MR 曲线在高于约 10 Tesla 的外加磁场下显示出清晰的量子振荡。同时，Kohler 曲线（即）被观察到合并于一条曲线上。有趣的是，所研究的 Bi2Se3 单晶在 2K、不同外加磁场(4Tesla 至 14 Tesla)下表现出 Shubnikov-de Haas 振荡(SdH)。
引用
@article{arxiv.1701.06280,
title = {Crystal Growth and Magneto-transport of Bi2Se3 Single crystals},
author = {Geet Awana and Rabia Sultana and P. K. Maheshwari and Reena Goyal and Bhasker Gahtori and Anurag Gupta and V. P. S. Awana},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.06280},
year = {2017}
}
备注
7 pages Text + Figs: Accepted Letter - J. Sup. Novel Mag