拓扑绝缘体表面栅极调制的正常与超导输运
介观与纳米尺度物理
2011-12-12 v2 超导电性
摘要
三维拓扑绝缘体的特征在于其体相存在带隙以及表面存在无能隙的狄拉克费米子。源于狄拉克费米子的新物理现象被预测将会发生，并且可以通过在合适设计的电子器件中进行输运测量来实验观测。在此，我们研究了在带有栅电极的薄Bi2Se3单晶上制备的超导结的输运特性。在存在垂直磁场B的情况下，扫描栅压使我们能够观测到狄拉克费米子朗道能级的填充，其性质从电子型连续演化为空穴型。当B=0时，出现超导电流，其大小可以通过栅极调制，并且在由朗道能级填充确定的电荷中性点处达到最小值。我们的结果展示了栅控纳米电子器件如何实现对三维拓扑绝缘体单个表面上狄拉克费米子的正常与超导输运的控制。
引用
@article{arxiv.1101.2352,
title = {Gate-tuned normal and superconducting transport at the surface of a topological insulator},
author = {B. Sacepe and J. B. Oostinga and J. Li and A. Ubaldini and N. J. G. Couto and E. Giannini and A. F. Morpurgo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1101.2352},
year = {2011}
}
备注
28 pages, 5 figures