Manipulation of dangling bonds of interfacial states coupled in GeTe-rich GeTe/Sb(2)Te(3) superlattices.
Manipulation of dangling bonds of interfacial states coupled in GeTe-rich GeTe/Sb(2)Te(3) superlattices.
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富含GeTe的GeTe/Sb2Te3超晶格中界面态悬挂键的操控
DOI：
10.1038/s41598-017-17671-w
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发表时间：
2017-12-11
影响因子：
4.6
通讯作者：
Miao X
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yang Z;Xu M;Cheng X;Tong H;Miao X
由堆叠的纳米尺寸的Gete和Sb2Te3块组成的超晶格引起了人们的极大关注，因为它们可能成为一种有效的非熔化开关机制，与块之间的复杂键合相关。在这里，我们提出了可能的超晶格原子模型，描述了不同的界面成键类型。基于从头计算的面间距离和电子衍射测量，我们揭示了随着超晶格中Gete含量的增加，可能存在悬挂键的插层现象。X射线光电子能谱、低至2K的各向异性温度变化率测量和磁输运分析进一步证实了悬挂键的存在。随着悬键的变化，部分相干解耦的拓扑面状态发生变化，导致了开关机制的改变。此外，通过改变堆积块之间的键合来控制的拓扑表面状态可以针对多功能应用进行优化。
Superlattices consisting of stacked nano-sized GeTe and Sb2Te3blocks have attracted considerable attention owing to their potential for an efficient non-melting switching mechanism, associated with complex bonding between blocks. Here, we propose possible atomic models for the superlattices, characterized by different interfacial bonding types. Based on interplanar distances extracted from ab initio calculations and electron diffraction measurements, we reveal possible intercalation of dangling bonds as the GeTe content in the superlattice increases. The dangling bonds were further confirmed by X-ray photoelectron spectroscopy, anisotropic temperature dependent resistivity measurements down to 2 K and magnetotransport analysis. Changes of partially coherent decoupled topological surfaces states upon dangling bonds varying contributed to the switching mechanism. Furthermore, the topological surface states controlled by changing the bonding between stacking blocks may be optimized for multi-functional applications.
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