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磁性掺杂的Sb-Te二元化合物的单晶生长和物性研究

发布时间:2024-01-30 02:49
  拓扑材料作为当今凝聚态物理领域热门的一种新型量子功能材料,在最近几年受到了越来越广泛地关注,并被拿来广泛研究,例如拓扑绝缘体、外尔半金属等。其中一些新奇的物理现象也在该类材料的磁性掺杂中被发现,并用于奇特物理现象的研究。比如内部为绝缘态,表面为金属态的拓扑绝缘体,电子高度自旋和受时间反演对称保护的拓扑表面态使其成为研究自旋电子学的理想材料。另外磁性掺杂的拓扑非平庸材料往往容易产生本征的铁磁性,这对于破坏其时间反演对称性并打开表面态能带,观察反常霍尔效应(AHE),进而实现量子反常霍尔效应(QAHE)具有重要意义,也为新奇的物理现象的探究以及实现无耗散的边缘态提供了理想材料。近些年,在拓扑材料中,关于Sb-Te二元化合物体系也有广泛的研究,其中包括磁性掺杂的Sb2Te3以及Sb2Te,对于Sb4Te3的单晶生长以及磁性掺杂后的基本物性缺鲜有报道。本文直接利用缓慢降温法对几种磁性掺杂的Sb-Te二元化合物进行高质量单晶生长的探索,并对生长出的单晶进行结构表征以及对磁性、电输运性质的研究,相关的工作主要有:1.首先通过改变合成原料和摸索生长程序成功获得高质量的Sb4-xCrxTe3单晶样品。...

【文章页数】:41 页

【学位级别】:硕士

图1.1(a)量子霍尔效应电压测量示意图,(b)量子霍尔效应和量子自旋霍尔效应的边缘态示意图

图1.1(a)量子霍尔效应电压测量示意图,(b)量子霍尔效应和量子自旋霍尔效应的边缘态示意图


图1.2拓扑在几何上的概念

图1.2拓扑在几何上的概念


图1.3为导体和绝缘体的能带示意图

图1.3为导体和绝缘体的能带示意图


图2.2(a)磁场平行于样品c轴时,Sb4-xCrxTe3(x=0.25%,0.5%,0.75%,1%)的磁化率随温度变化曲线,(b)当x﹥0.5%时磁化率倒数1/(χ-χ0)随温度变化曲线,(c)当T=3K且磁场

图2.2(a)磁场平行于样品c轴时,Sb4-xCrxTe3(x=0.25%,0.5%,0.75%,1%)的磁化率随温度变化曲线,(b)当x﹥0.5%时磁化率倒数1/(χ-χ0)随温度变化曲线,(c)当T=3K且磁场



本文编号:3889351

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