基于扫描探针技术的低维Bi基拓扑绝缘体热电特性研究

项目名称： 基于扫描探针技术的低维Bi基拓扑绝缘体热电特性研究

项目编号： No.11404073

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 何小月

作者单位： 国家纳米科学中心

项目金额： 29万元

中文摘要： Bi基材料是室温附近性能最好的一类热电材料，具有广泛的应用前景。而如何最大限度地提高材料的热电优值是当今热电材料研究的主要问题。近年来，研究发现许多Bi基热电材料，如Bi2Te3，Bi2Se3等，具有拓扑绝缘体特性。拓扑绝缘体作为一种全新的量子物质态，其主要特征是体内绝缘而表面导电，而这种特殊的表面态具有较高的迁移率，可能在提高材料热电优值方面得到应用。本项目将利用基于接触式原子力显微镜进行热电扫描功能化改造后的探针技术，从维度、层厚和双极效应三个方面，对低维Bi基拓扑绝缘体的热电特性进行在微纳米尺度上的研究，探索拓扑绝缘体表面态对材料热电输运特性的影响。在此基础上，结合掺杂和场效应调控，尝试通过调控Bi基拓扑绝缘体电子态结构来调控其热电性能，为设计和构建基于拓扑绝缘体材料的新型热电器件提供指导和依据。

中文关键词： 拓扑绝缘体；电子态性质；扫描探针技术；热电特性；手性自旋特性

英文摘要： As one of the state-of-art room temperature thermoelectric (TE) materials, Bi-based materials have the broad application prospect. It is the key problem to fully improve the thermoelectric figure of merit (ZT). In recent years, most of Bi-based excellent

英文关键词： Topological insulator；electronic properties；Scanning probe technology；electrical/thermal properties；chiral spin texture