中文

拓扑绝缘体表面的分子自组装网络系统性研究

介观与纳米尺度物理 2015-03-12 v1

摘要

拓扑绝缘体(TI)在制造具有独特功能的器件方面的成功,直接关联到将其螺旋自旋态耦合到明确定义的扰动的能力。然而,迄今为止,基于 TI 的异质结构总是导致非常无序的界面,其特征是化学势的强介观涨落,这使得自旋-动量锁定在几纳米的长度尺度上变得不明确,甚至完全破坏拓扑态。这些限制要求具备以原子精度控制拓扑界面的能力。在此,我们证明由组分间固有相互作用驱动的分子自组装过程,提供了在 TI 表面创建明确网络的机会。更值得注意的是,我们展示了覆盖层的对称性可通过适当的化学修饰精细控制。通过分析分子对 TI 电子性质的影响,我们根据界面处发生的电荷重新分布使结果合理化。总体而言,我们的方法提供了一种精确且快速生产定制纳米尺度表面形貌的途径。特别是,我们的发现使有机材料成为理想的 TI 对应物,因为它们提供了在同一分子家族内化学调控电子和磁性质的可能性,从而使我们向这类迷人材料的应用显著靠近了一步。

关键词

引用

@article{arxiv.1503.03235,
  title  = {Systematics of molecular self-assembled networks at topological insulators surfaces},
  author = {Thomas Bathon and Paolo Sessi and Konstantin Kokh and Oleg Tereshchenko and Matthias Bode},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1503.03235},
  year   = {2015}
}

备注

Nano Letters (2015)