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在预刻蚀的衬底上通过分子束外延直接生长出拓扑绝缘体薄膜的微器件

韦庞 李康 冯硝 欧云波 张立果 王立莉 何珂 马旭村 薛其坤

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在预刻蚀的衬底上通过分子束外延直接生长出拓扑绝缘体薄膜的微器件

韦庞, 李康, 冯硝, 欧云波, 张立果, 王立莉, 何珂, 马旭村, 薛其坤

Growth of micro-devices of topological insulator thin films by molecular beam epitaxy on substrates pre-patterned with photolithography

Wei Pang, Li Kang, Feng Xiao, Ou Yun-Bo, Zhang Li-Guo, Wang Li-Li, He Ke, Ma Xu-Cun, Xue Qi-Kun
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-12-11
  • 修回日期:  2013-12-17
  • 刊出日期:  2014-01-05

在预刻蚀的衬底上通过分子束外延直接生长出拓扑绝缘体薄膜的微器件

  • 1. 北京邮电大学电子工程学院, 北京 100876;
  • 2. 中国科学院物理研究所, 北京凝聚态物理国家实验室, 北京 100190;
  • 3. 清华大学物理系, 低维量子物理国家重点实验室, 北京 100084
    基金项目: 国家自然科学基金面上项目(批准号:11174343)和国家自然科学基金重点项目(批准号:11134008)资助的课题.

摘要: 在利用光刻将拓扑绝缘体外延薄膜加工成微米尺寸结构的过程中,所用的各种化学物质会导致薄膜质量的下降. 在实验中,通过在钛酸锶衬底上预先光刻出Hall bar形状的凸平台并以此为模板进行拓扑绝缘体(BixSb1-x)2Te3薄膜的分子束外延生长,直接获得了薄膜的Hall bar微器件,从而避免了光刻过程对材料质量的影响. 原子力显微镜和输运测量结果均显示该微器件保持了(BixSb1-x)2Te3外延薄膜原有的性质. 这种新的微器件制备方法有助于在拓扑绝缘体中实现各种新奇的量子效应,并可推广于其他外延生长的低维系统.

English Abstract

参考文献 (15)

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