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具有单狄拉克锥表面态的大能隙拓扑绝缘体Bi₂Te₃

材料科学 2009-04-14 v1

摘要

我们利用角分辨光电子能谱(ARPES)和输运测量研究了Bi₂Te₃的表面态。通过扫描整个布里渊区(BZ),我们证明表面态由位于Γ点中心的单个非简并狄拉克锥构成。此外,通过适当的空穴(Sn)掺杂来抵消由空位和反位缺陷引起的本征n型掺杂,费米能级可以被调节到仅与表面态相交,这表明体态存在完整的能隙,与输运性质中该掺杂附近载流子符号的变化一致。我们的实验结果首次证实Bi₂Te₃是一种三维拓扑绝缘体,其表面具有单个狄拉克锥,正如近期理论所预测的那样。

关键词

引用

@article{arxiv.0904.1829,
  title  = {Large Gap Topological Insulator Bi2Te3 with a Single Dirac Cone on the Surface},
  author = {Y. L. Chen and J. G. Analytis and J. H. Chu and Z. K. Liu and S. K. Mo and X. L. Qi and H. J. Zhang and D. H. Lu and X. Dai and Z. Fang and S. C. Zhang and I. R. Fisher and Z. Hussain and Z. X. Shen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0904.1829},
  year   = {2009}
}

备注

Submitted for publication on March 03, 2009