PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Physica Scripta· 2026Q2

BST'S topolojik yalıtkanın yüksek c-ekseni yönelimli ince filmlerinin darbeli lazer biriktirme yöntemiyle üretimi

Pulsed laser deposition of highly c-axis oriented thin films of BSTS topological insulator

Atul Kumar Pandey, Sourabh Singh, Bishnupada Ghosh, Subhadip Manna ve diğerleri

Kısa özet

Yüksek c-ekseni yönelimli BiSbTe1.5Se1.5 (BSTS) topolojik yalıtkan ince filmleri, darbeli lazer biriktirme (PLD) yöntemiyle, baskın yüzey metalik taşınımına olanak tanıyan yalıtkan bir yığın durumla üretildi.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Darbeli lazer biriktirme (PLD) yöntemi, yüksek c-ekseni yönelimli BiSbTe1.5Se1.5 (BSTS) topolojik yalıtkan ince filmlerini büyütmek için kullanıldı.
  • Optimize edilmiş biriktirme parametreleri, yüksek yalıtkan bir yığın durum sergileyen filmler elde edilmesini sağladı.
  • Sıcaklığa bağlı tabaka direnci ölçümleri, yığın yalıtımını ve düşük sıcaklıklarda baskın yüzey metalik taşınımını doğruladı.
  • Manyetik direnç ölçümleri, iki iletim kanalından kaynaklanan yüzey durumlarına bağlı zayıf antilokalizasyonu ortaya koydu.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract Topological insulators (TIs) are quantum materials characterized by an insulating bulk and ro- bust metallic surface states protected by time-reversal symmetry. Although the growth of binary TIs such as Bi2Se3 by pulsed laser deposition (PLD) is well established, binary TIs generally fail to exhibit a truly bulk-insulating state because naturally occurring defects lead to unintentional doping resulting in substantial bulk conduction. In this work, we report the growth of highly c-axis–oriented thin films of the quaternary topological insulator BiSbTe1.5Se1.5 (BSTS), which provides a highly insulating bulk state that is crucial for exploiting nontrivial metallic surface transport. We demonstrate that the film composition can be readily tuned by varying the de- position conditions, which is more tedious with bulk single-crystal growth techniques. Growth parameters including substrate temperature, background argon pressure, and target-to-substrate distance strongly influence the structural, morphological, and lattice dynamical properties of the PLD-grown BSTS thin films. Films deposited under optimized conditions are granular, highly c-axis oriented, and exhibit all four Raman-active modes characteristic of the R3m space group. Temperature-dependent sheet resistance measurements confirm strongly bulk-insulating behav- ior with dominant surface metallic transport at low temperatures. Consistent with this surface- dominated transport, magnetoresistance measurements reveal enhanced weak antilocalization with two conduction channels arising from the surface states. This study establishes PLD as a simple and versatile route for fabricating high-quality, bulk-insulating TI thin films with tunable compositions.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Physica Scripta, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Atom ve Molekül Fiziği ve Optik

Atomic and Molecular Physics, and OpticsPhysics and Astronomy