$(Bi_{1-x}Sb_x)_2Te_3$ 拓扑绝缘体中栅压可调的中红外光学跃迁
介观与纳米尺度物理
2017-01-10 v2
摘要
我们报告了对静电栅控拓扑绝缘体的中红外光谱测量，其中我们观察到随着栅压偏移费米能级， 薄膜的透射率和反射率出现了百分之几的调制。利用外延剥离方法将拓扑绝缘体薄膜从吸收红外的 SrTiO3 生长衬底大面积转移至热氧化硅衬底，实现了对栅控 薄膜的红外透射测量。我们将这些光学实验与输运测量和角分辨光电子能谱相结合，将观测到的光谱调制归因为光谱权重在体态与拓扑表面通道之间以及带间与带内通道之间的栅压驱动转移。我们建立了栅控 复介电常数的模型，并发现其与我们的实验数据吻合良好。这些结果为层状拓扑绝缘体材料作为可调谐红外光学的新候选材料开辟了道路，并突出了在体态与自旋极化表面区域之间切换拓扑光电现象的可能性。
引用
@article{arxiv.1607.03844,
title = {Gate-Variable Mid-Infrared Optical Transitions in a $(Bi_{1-x}Sb_x)_2Te_3$ Topological Insulator},
author = {William S. Whitney and Victor W. Brar and Yunbo Ou and Yinming Shao and Artur R. Davoyan and D. N. Basov and Ke He and Qi-Kun Xue and Harry A. Atwater},
journal= {arXiv preprint arXiv:1607.03844},
year = {2017}
}