高质量本征拓扑绝缘体薄膜生长及其化学势调控

项目名称： 高质量本征拓扑绝缘体薄膜生长及其化学势调控

项目编号： No.61176078

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 信息四处

项目作者： 马旭村

作者单位： 清华大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 在拓扑绝缘体研究领域，拓扑绝缘体化学势（费米能级）的位置对探测拓扑绝缘体的新奇性质具有重要的影响。高质量本征拓扑绝缘体（其化学势位于导带和价带之间，仅仅穿过拓扑表面态）的材料制备是实现拓扑绝缘体许多新奇性质的基础。在本项目中，我们将运用分子束外延技术制备拓扑绝缘体Bi2Se3和Sb2Te3薄膜，通过原子替代、掺杂、缺陷控制和衬底选择等多种途径系统地研究拓扑绝缘体薄膜化学势的调控问题，建立原子替代和掺杂的物理机制以及缺陷动力学控制的一般规律，争取实现化学势与狄拉克点重合的本征拓扑绝缘体材料。此项研究一方面可以加深人们对拓扑绝缘体Bi2Se3和Sb2Te3材料中原子替代、掺杂机制和缺陷动力学的理解，另一方面为进一步研究拓扑绝缘体的新奇性质奠定实验基础。

中文关键词： 拓扑绝缘体；化学势；薄膜生长；缺陷；原子掺杂

英文摘要：

英文关键词： topological insulators；chemical potential；film growth；defect；atom doping