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拓扑绝缘体薄膜的分子束外延生长及其电子学性质研究的中期报告.docx

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拓扑绝缘体薄膜的分子束外延生长及其电子学性质研究的中期报告.docx

上传人:niuww 2024/4/16 文件大小:10 KB

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文档介绍:该【拓扑绝缘体薄膜的分子束外延生长及其电子学性质研究的中期报告 】是由【niuww】上传分享,文档一共【2】页,该文档可以免费在线阅读,需要了解更多关于【拓扑绝缘体薄膜的分子束外延生长及其电子学性质研究的中期报告 】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。拓扑绝缘体薄膜的分子束外延生长及其电子学性质研究的中期报告尊敬的评委老师,大家好!我是研究生XXX,今天我来给大家报告我的研究课题——拓扑绝缘体薄膜的分子束外延生长及其电子学性质研究的中期报告。首先我想向大家简单介绍一下我的研究背景和研究意义。作为当前物理学热点研究之一,拓扑绝缘体在凝聚态物理和器件应用方面具有广泛的应用价值。拓扑绝缘体是一种新型的材料,在电学、磁学、光学等多个领域应用前景广阔。在拓扑绝缘体体系中,电子具有具有高度的自旋极化效应,并且表现出绝缘体体态内在的能隙,这些特性使得拓扑绝缘体是优良的自旋电子学体系和量子信息处理体系的潜在应用材料。而拓扑绝缘体的研究又需要逐渐完善其制备方法和性质研究,这就是我现在研究的内容,主要是研究拓扑绝缘体薄膜的分子束外延生长方法以及其电子学性质。接下来,我会具体介绍一下我的研究过程和结果。首先,我们采用分子束外延技术在有机质衬底上生长Bi2Se3薄膜,通过扫描电子显微镜和X射线衍射仪对生长膜的形貌结构进行了表征。结果表明,在较低的生长温度下(200℃),生长膜的生长速率较慢,而生长温度较高(250℃)时则生长速率较快,但同时也易出现Bi2Se3热解而形成Se-Bi合金的情况。因此,在选择生长温度时需在两者间进行平衡考虑。其次,我们通过霍尔效应测量了生长薄膜的电子学性质。我们发现,在较低温度(4K)下,正向霍尔电阻Hall_R_H始终为正值,而反向霍尔电阻Hall_R_H在低于一定电场强度时为正值,在超过一定电场强度后则逐渐变为负值。这一结果表明,Bi2Se3在低电场下是p型拓扑绝缘体,而在高电场下则变成了n型拓扑绝缘体。该结果是研究拓扑绝缘体的电磁学性质的重要结果。最后,我们还进行了X射线光电子能谱(XPS)的测量,进一步为分析拓扑绝缘体薄膜的表面化学组成和电子结构提供了信息。总结一下,本研究通过有机质衬底和分子束外延生长技术成功生长出了Bi2Se3拓扑绝缘体薄膜,同时,我们还通过霍尔效应对其电子学性质进行了研究,对于拓扑绝缘体的理论研究和应用中的器件设计都具有重要的参考意义。未来,我们还会进一步探究拓扑绝缘体薄膜的性质和特性,不断深入拓扑绝缘体材料的基本原理和研究方向。报告完毕,谢谢大家!