拓扑体系中 Bi2Se3 的本征电子-声子电阻率
材料科学
2012-10-24 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
在不存在体传导的情况下，我们测量了薄剥离 Bi2Se3 拓扑表面态的温度依赖载流子密度和电阻率。当栅极调谐的化学势接近或低于 Dirac 点时，载流子密度表现出强烈的温度依赖性，反映了来自附近体价带的热激发；而在 Dirac 点以上时，观察到单极 n 型表面传导，且体载流子的热激发可忽略不计。在此状态下，线性电阻率与温度的关系反映了本征电子-声学声子散射。与包含声子和无序效应的理论输运计算进行定量比较，给出了形变势与 Fermi 速度之比 D/\hbarvF = 4.7 {\AA}-1。Bi2Se3 表面态中这种强烈的声子散射给出了室温下电导率和载流子迁移率的本征极限，分别为每表面约 550 {\mu}S 和约 10,000 cm2/Vs。
引用
@article{arxiv.1205.5554,
title = {Intrinsic Electron-Phonon Resistivity in Bi2Se3 in the Topological Regime},
author = {Dohun Kim and Qiuzi Li and Paul Syers and Nicholas P. Butch and Johnpierre Paglione and S. Das Sarma and Michael S. Fuhrer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1205.5554},
year = {2012}
}
备注
15 pages, 3 figures, minor revision (version 2)