探索拓扑绝缘体/石墨烯纳米异质结构的结构与电子性质

由于预期会出现的新现象，基于拓扑绝缘体的异质结构研究引起了极大兴趣。然而，拓扑绝缘体（TI）研究的一个挑战是体相电导对TI表面态的贡献。应变工程和厚度控制这两种方法都曾被提出用于补偿体相掺杂，它们可以通过使用在二维材料上生长的拓扑绝缘体纳米结构组成的纳米异质结构来实现。在这项工作中，我们报道了基于在单层石墨烯上生长的Bi2Te3和Sb2Te3纳米片（NPs）的TI/石墨烯纳米异质结构的合成。我们使用多种技术从形貌、厚度、组成和晶体质量方面对该系统进行了表征。我们发现，大多数获得的NPs厚度主要小于20 nm，并且通过拉曼测量观察到厚度依赖的晶体质量。根据粗糙度分析，较薄的NPs（1或2个QL）倾向于复制底层SLG的形貌，并观察到屈曲特征。最后，我们展示了通过LT-STM（STS）和DFT获得的能带结构的初步研究。我们观察到高度负掺杂，这可以归因于缺陷的存在。