发明名称 一种具有高自旋极化电子通道的拓扑绝缘体复合薄膜及其制备
摘要 本发明公开了一种具有高自旋极化电子输运通道的拓扑绝缘体异质复合薄膜,由6H-SiC(0001)或SrTiO<sub>3</sub>基片,和在基片上面利用分子束外延技术在超高真空系统中依次生长的拓扑绝缘体6QL Bi<sub>2</sub>Se<sub>3</sub>和普通半导体3QL Sb<sub>2</sub>S<sub>3</sub>组成。通过在拓扑绝缘体Bi<sub>2</sub>Se<sub>3</sub>表面覆盖Sb<sub>2</sub>S<sub>3</sub>,使复合薄膜的电学性能相较于单纯的Bi<sub>2</sub>Se<sub>3</sub>薄膜的性能有了显著的提升;狄拉克点由低于价带顶0.1eV变成了高于价带顶0.09eV,费米速度由<img file="DDA0000799538900000011.GIF" wi="202" he="64" />提升到了<img file="DDA0000799538900000012.GIF" wi="218" he="64" />,自旋极化率也由0.65提高至0.91;同时,自旋极化电子输运通道宽度由1nm左右提高至3nm,并可根据需要通过增加Sb<sub>2</sub>S<sub>3</sub>覆盖层的厚度进一步拓宽;Sb<sub>2</sub>S<sub>3</sub>覆盖层还能减小表面污染,如氧化等,对自旋极化电子流输运通道的影响。
申请公布号 CN106521619A 申请公布日期 2017.03.22
申请号 CN201510573826.1 申请日期 2015.09.10
申请人 南京理工大学 发明人 王晓雄;高海齐
分类号 C30B25/10(2006.01)I;C30B29/46(2006.01)I;C30B25/02(2006.01)I;H01B5/14(2006.01)I 主分类号 C30B25/10(2006.01)I
代理机构 南京理工大学专利中心 32203 代理人 朱显国;邹伟红
主权项 一种具有高自旋极化电子流输运通道的拓扑绝缘体复合薄膜,其特征在于,所述复合薄膜由依次连接的6H‑SiC(0001)基片、Bi<sub>2</sub>Se<sub>3</sub>薄膜和Sb<sub>2</sub>S<sub>3</sub>薄膜组成。
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