WTe 2 、PtTe 2 等第二類拓撲半金屬的輸運性質(zhì)研究
發(fā)布時間:2021-01-30 14:54
外爾半金屬是繼拓撲絕緣體的研究之后又一廣受關(guān)注的新型拓撲相。它的典型特征是具有相反手性電荷的外爾點在體內(nèi)成對出現(xiàn),而在布里淵區(qū)的表面會出現(xiàn)開放的費米弧。無質(zhì)量且具有特定手征性的外爾費米子可以看作是外爾點附近的低能激發(fā)。在作者攻讀博士學位期間,外爾半金屬及相關(guān)領(lǐng)域快速發(fā)展,重要成果不斷涌現(xiàn)。第一性原理計算和ARPES(angle-resolved photoemission spectroscopy)實驗分別在拓撲材料的預(yù)言與鑒定方面發(fā)揮了重要作用,而輸運研究為外爾費半金屬未來的電子器件應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。繼TaAs家族被證實為外爾半金屬后不久,一種新型的外爾半金屬——第二類外爾半金屬,開始引起了人們的普遍關(guān)注。由于打破了洛倫茲不變性,第二類外爾半金屬具有不同于第一類拓撲半金屬的奇特性質(zhì):動量空間的Klein隧穿、磁場選擇性的手性反常及固有的反;魻栃(yīng)等。我的工作主要集中在第二類外爾半金屬WTe2的器件調(diào)控,另外還對第二類狄拉克半金屬PtTe2的量子振蕩做了一些研究,主要研究成果如下:(1)在第一項研究中,作者借助雙束電鏡的Ga+離子束,開展了第二類外爾半金屬WTe2納米器件的調(diào)控實驗。對...
【文章來源】:南京大學江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:115 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 外爾半金屬與狄拉克半金屬
1.1.1 外爾半金屬的發(fā)現(xiàn)與其基本性質(zhì)
1.1.2 外爾半金屬拓撲性的直接物理結(jié)果
1.1.3 手性反常及其輸運研究
1.1.4 非平庸的量子振蕩
1.1.5 表面態(tài)輸運
1.1.6 拓撲半金屬中的經(jīng)典輸運: 巨磁電阻與超高遷移率
1.2 打破洛倫茲不變性的外爾半金屬與狄拉克半金屬
1.2.1 第二類拓撲半金屬的發(fā)現(xiàn)與基本性質(zhì)
1.2.2 各向異性的手性反常
1.2.3 動量空間的Klein隧穿
1.2.4 費米弧參與的量子輸運
1.2.5 非平庸的量子振蕩
1.3 本文主要內(nèi)容概要
參考文獻
第二章 實驗方法
2.1 晶體生長
2.2 材料的初步表征
2.3 器件制備
2.4 輸運測試技術(shù)
2.5 數(shù)據(jù)處理方法
參考文獻
+注入對WTe2納米器件的電輸運調(diào)控">第三章 Ga+注入對WTe2納米器件的電輸運調(diào)控
3.1 研究背景
3.2 離子注入在拓撲材料調(diào)控中的應(yīng)用
+注入在WTe2納米器件中引入結(jié)構(gòu)缺陷"> 3.3 利用Ga+注入在WTe2納米器件中引入結(jié)構(gòu)缺陷
+注入對WTe2納米器件的電輸運調(diào)控"> 3.4 Ga+注入對WTe2納米器件的電輸運調(diào)控
3.5 本章小結(jié)
參考文獻
2納米器件的電輸運調(diào)控">第四章 Mo摻雜對WTe2納米器件的電輸運調(diào)控
4.1 研究背景
xW1-xTe2(x=0,0.07,0.35)樣品的生長、表征及器件制備"> 4.2 MoxW1-xTe2(x=0,0.07,0.35)樣品的生長、表征及器件制備
xW1-xTe2(x=0,0.07,0.35)納米器件的電輸運性質(zhì)研究"> 4.3 MoxW1-xTe2(x=0,0.07,0.35)納米器件的電輸運性質(zhì)研究
xW1-xTe2(x=0,0.07,0.35)納米器件的量子振蕩研究"> 4.4 MoxW1-xTe2(x=0,0.07,0.35)納米器件的量子振蕩研究
4.5 本章小結(jié)
參考文獻
2的量子振蕩研究">第五章 第二類狄拉克半金屬PtTe2的量子振蕩研究
5.1 研究背景
2樣品的制備與基本表征"> 5.2 PtTe2樣品的制備與基本表征
2晶體的磁量子振蕩研究"> 5.3 PtTe2晶體的磁量子振蕩研究
2晶體的第一性原理計算"> 5.4 關(guān)于PtTe2晶體的第一性原理計算
5.5 本章小結(jié)
參考文獻
第六章 結(jié)論與展望
6.1 工作總結(jié)、問題發(fā)現(xiàn)與優(yōu)化方案
6.2 展望未來
參考文獻
攻讀博士學位期間研究成果
致謝
本文編號:3009097
【文章來源】:南京大學江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:115 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 外爾半金屬與狄拉克半金屬
1.1.1 外爾半金屬的發(fā)現(xiàn)與其基本性質(zhì)
1.1.2 外爾半金屬拓撲性的直接物理結(jié)果
1.1.3 手性反常及其輸運研究
1.1.4 非平庸的量子振蕩
1.1.5 表面態(tài)輸運
1.1.6 拓撲半金屬中的經(jīng)典輸運: 巨磁電阻與超高遷移率
1.2 打破洛倫茲不變性的外爾半金屬與狄拉克半金屬
1.2.1 第二類拓撲半金屬的發(fā)現(xiàn)與基本性質(zhì)
1.2.2 各向異性的手性反常
1.2.3 動量空間的Klein隧穿
1.2.4 費米弧參與的量子輸運
1.2.5 非平庸的量子振蕩
1.3 本文主要內(nèi)容概要
參考文獻
第二章 實驗方法
2.1 晶體生長
2.2 材料的初步表征
2.3 器件制備
2.4 輸運測試技術(shù)
2.5 數(shù)據(jù)處理方法
參考文獻
+注入對WTe2納米器件的電輸運調(diào)控">第三章 Ga+注入對WTe2納米器件的電輸運調(diào)控
3.1 研究背景
3.2 離子注入在拓撲材料調(diào)控中的應(yīng)用
+注入在WTe2納米器件中引入結(jié)構(gòu)缺陷"> 3.3 利用Ga+注入在WTe2納米器件中引入結(jié)構(gòu)缺陷
+注入對WTe2納米器件的電輸運調(diào)控"> 3.4 Ga+注入對WTe2納米器件的電輸運調(diào)控
3.5 本章小結(jié)
參考文獻
2納米器件的電輸運調(diào)控">第四章 Mo摻雜對WTe2納米器件的電輸運調(diào)控
4.1 研究背景
xW1-xTe2(x=0,0.07,0.35)樣品的生長、表征及器件制備"> 4.2 MoxW1-xTe2(x=0,0.07,0.35)樣品的生長、表征及器件制備
xW1-xTe2(x=0,0.07,0.35)納米器件的電輸運性質(zhì)研究"> 4.3 MoxW1-xTe2(x=0,0.07,0.35)納米器件的電輸運性質(zhì)研究
xW1-xTe2(x=0,0.07,0.35)納米器件的量子振蕩研究"> 4.4 MoxW1-xTe2(x=0,0.07,0.35)納米器件的量子振蕩研究
4.5 本章小結(jié)
參考文獻
2的量子振蕩研究">第五章 第二類狄拉克半金屬PtTe2的量子振蕩研究
5.1 研究背景
2樣品的制備與基本表征"> 5.2 PtTe2樣品的制備與基本表征
2晶體的磁量子振蕩研究"> 5.3 PtTe2晶體的磁量子振蕩研究
2晶體的第一性原理計算"> 5.4 關(guān)于PtTe2晶體的第一性原理計算
5.5 本章小結(jié)
參考文獻
第六章 結(jié)論與展望
6.1 工作總結(jié)、問題發(fā)現(xiàn)與優(yōu)化方案
6.2 展望未來
參考文獻
攻讀博士學位期間研究成果
致謝
本文編號:3009097
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