タリウム系トポロジカル絶縁体の薄膜化によるトポロジカル輸送現象の探究

通过减薄铊基拓扑绝缘体探索拓扑输运现象

• 批准号: 21K03434
• 负责人: 瀬川 耕司
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Kyoto Sangyo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K03434/
• 关键词: トポロジカル絶縁体; スパッタリング法; 薄膜; 輸送特性

タリウム系トポロジカル絶縁体 TlSbTe2 の薄膜をスパッタリング法で作製するため、高周波電源の並列化および成長時に油拡散ポンプに切り替える装置を構築してきたが、その成膜の最適化と輸送特性の測定を行った。室温スパッタ後にアニールする方式では Si 111 単結晶基板上に成膜した場合、30 nm 程度を超えると膜の質の低下が観測された。その範囲内で条件を最適化した膜で輸送特性を測定したが、移動度はバルクより小さいものにとどまり、また量子振動等も観測されなかった。トポロジカル絶縁体としての特徴を観測することは結果としてできていない。次に、TlBiSe2 の薄膜用ターゲットを自作し、薄膜作製を開始した。これまでの結果から予測して、あらかじめ Tl と Bi の比をずらしてターゲットを作製した。はじめに、TlSbTe2 と同様に、室温でスパッタ成膜を行った後に200-300度程度でアニールする方法を試したがX線のピークが非常に弱い膜しか得られなかった。そこで通常の方法である成膜時の基板温度を上げる方法を試したところ、X線のピークがかなり鋭く観測された。この膜について、ICP-AES で組成分析を行ったところ、Biが過剰であることがわかったのでその結果を受けて新しいターゲットを作製し、新たな成膜に取り組んでいるところである。また、TlBiSe2 で部分的にうまくいったこの方法を改めて TlSbTe2 に適用したが、やはり2ステップ法より良い膜はできないことが確認された。

In order to improve the performance of TlSbTe2 thin films, high-cycle power sources and high-cycle power sources are used to determine the characteristics of the equipment. After room temperature temperature, the film was formed on the crystal substrate of Si 111. the temperature of the film was 30 nm. In the range of conditions, the optimal conditions are used to determine the properties of the film, such as the measurement of the properties of the film, the degree of movement, the temperature, the quantum vibration, and so on. This is the first time that you have to pay attention to your health. The results show that you are not in the market. For the second time, the TlBiSe2 film is self-made and the film is used for the beginning of the film. The results of the test show that the Tl Bi is better than the other. Temperature, temperature, In general, when the film is formed, the temperature of the substrate is affected by the temperature of the substrate. The results of thin film analysis, ICP-AES component analysis and Bi analysis were analyzed. The results were affected by the new information, and the new film-forming system was analyzed. In the TlBiSe2 section, the method is changed to make sure that the TlSbTe2 is correct, and that the membrane is fine.

项目成果

Te(0001)のマイクロARPES

Te(0001) 的微 ARPES

• 发表时间: 2021
• 作者: 徳山敦也;中山耕輔;守谷歩美;山内邦彦;菅原克明;北村未歩;堀場弘司;組頭広志;高橋隆;小口多美夫;瀬川耕司;佐藤宇史
• 通讯作者: 佐藤宇史

Biにおける双晶境界の観測：マイクロARPES

Bi 中孪晶边界的观察：Micro ARPES

• 发表时间: 2022
• 作者: 守谷歩美;中山耕輔;徳山敦也;前田健作;川上竜平;相馬清吾;Chaoyu Chen;Jose Avila;北村未歩;堀場弘司;組頭広志;高橋隆;藤原航三;瀬川耕司;佐藤宇史
• 通讯作者: 佐藤宇史

Teにおける一次元電子状態：マイクロARPES

Te 中的一维电子态：微型 ARPES

• 发表时间: 2022
• 作者: 中山耕輔;徳山敦也;守谷歩美;山内邦彦;本間飛鳥;菅原克明;相馬清吾;北村未歩;堀場弘司;組頭広志;高橋隆;小口多美夫;瀬川耕司;佐藤宇史
• 通讯作者: 佐藤宇史

Bi(111)劈開表面のマイクロARPES

Bi(111) 解理面上的微型 ARPES

• 发表时间: 2021
• 作者: 守谷歩美;徳山敦也;川上竜平;中山耕輔;相馬清吾;北村未歩;堀場弘司;組頭広志;高橋隆;瀬川耕司;佐藤宇史
• 通讯作者: 佐藤宇史

Unveiling quasiparticle dynamics of topological insulators through Bayesian modelling

• DOI: 10.1038/s42005-021-00673-6
• 发表时间: 2021-07
• 期刊: Communications Physics
• 影响因子: 5.5
• 作者: Satoru Tokuda;S. Souma;K. Segawa;Takashi Takahashi;Y. Ando;T. Nakanishi;Takafumi Sato