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Bi_(2)(Se_(0.53)Te_(0.47))_(3)纳米线的制备及其圆偏振光致电流效应
1
作者 冯世尊 俞金玲 《福州大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期14-19,共6页
采用化学气相沉积法制备Bi_(2)(Se_(0.53)Te_(0.47))_(3)纳米线,利用扫描电子显微镜和X射线能谱仪对其进行表征,并研究样品的圆偏振光致电流效应(circular photogalvanic effect, CPGE).利用1 064 nm激光激发,分别测试激光入射面垂直于... 采用化学气相沉积法制备Bi_(2)(Se_(0.53)Te_(0.47))_(3)纳米线,利用扫描电子显微镜和X射线能谱仪对其进行表征,并研究样品的圆偏振光致电流效应(circular photogalvanic effect, CPGE).利用1 064 nm激光激发,分别测试激光入射面垂直于纳米线和平行于纳米线时的CPGE电流.实验结果表明,测得的CPGE电流主要来自纳米线的拓扑表面态.激光垂直入射纳米线时的CPGE电流不为0,说明CPGE电流来源于纳米线能带的六角翘曲效应.本研究测得的Bi_(2)(Se_(0.53)Te_(0.47))_(3)纳米线的CPGE电流比文献报导的Bi2(Te0.23Se0.77)3纳米线增大2倍以上,这是因为Te组分的增加不但使得费米能级更加靠近狄拉克点,还降低了纳米线中载流子复合的概率,二者共同作用,使得CPGE电流增大. 展开更多
关键词 Bi_(2)(Se_(0.53)Te_(0.47))_(3)纳米线 拓扑绝缘体 化学气相沉积 圆偏振光致电流效应
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Bi_(2)Se_(3)纳米线的生长及其圆偏振光电流的研究
2
作者 李铭贵 崔广州 俞金玲 《福州大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第1期20-26,共7页
采用化学气相沉积法制备拓扑绝缘体Bi_(2)Se_(3)纳米线.系统分析生长温度和气体流量对Bi_(2)Se_(3)纳米线的形貌、晶体质量的影响,并研究Bi_(2)Se_(3)纳米线的圆偏振光致电流.研究结果表明,Bi_(2)Se_(3)纳米线的最佳生长温度为530℃,气... 采用化学气相沉积法制备拓扑绝缘体Bi_(2)Se_(3)纳米线.系统分析生长温度和气体流量对Bi_(2)Se_(3)纳米线的形貌、晶体质量的影响,并研究Bi_(2)Se_(3)纳米线的圆偏振光致电流.研究结果表明,Bi_(2)Se_(3)纳米线的最佳生长温度为530℃,气体流量为30 mL·min^(-1).通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、拉曼等表征手段,表明所生长的Bi_(2)Se_(3)纳米线具有较高的质量.Bi_(2)Se_(3)纳米线的光电流随着四分之一波片的变化表明,Bi_(2)Se_(3)纳米线具有较强的自旋轨道耦合效应.圆偏振光致电流随入射角的增大而减小,这是因为Bi_(2)Se_(3)的对称性结构为C3V.相比Bi_(2)Se_(3)薄膜或者Bi_(2)Se_(3)纳米片,Bi_(2)Se_(3)纳米线具有更大的CPGE电流,这可能是因为纳米线具有更大的比表面积,可以避免表面态信号淹没在体态信号中. 展开更多
关键词 拓扑绝缘体 化学气相沉积法 Bi_(2)Se_(3)纳米线 圆偏振光致电流效应
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磁性掺杂三维拓扑绝缘体的自旋相关光电流研究
3
作者 潘庆高 王雨濛 俞金玲 《福州大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第2期187-191,共5页
通过圆偏振光致电流及反常圆偏振光致电流的光学实验方法,研究磁性掺杂对三维拓扑绝缘体的影响.在圆偏振光激发下,相对于未掺杂三维拓扑绝缘体Bi_(2)Te_(3),其光电流方向不变,但幅值有所减小.这是由于磁性掺杂使得三维拓扑绝缘体狄拉克... 通过圆偏振光致电流及反常圆偏振光致电流的光学实验方法,研究磁性掺杂对三维拓扑绝缘体的影响.在圆偏振光激发下,相对于未掺杂三维拓扑绝缘体Bi_(2)Te_(3),其光电流方向不变,但幅值有所减小.这是由于磁性掺杂使得三维拓扑绝缘体狄拉克能带带隙打开,相同激发条件下,带间激发概率降低,光生自旋极化载流子浓度降低.对其光电导信号的分析则进一步表明,磁性掺杂使得拓扑绝缘体对激发光的吸收大大降低,进而限制了光电流的产生.此外,磁性掺杂三维拓扑绝缘体所产生的反常圆偏振光致电流随着发光位置发生了三次反向,这是由于磁性掺杂三维拓扑绝缘体的上下表面态分别贡献了方向相反的光电流,通过拟合,分离了上下表面态各自的贡献. 展开更多
关键词 磁性掺杂三维拓扑绝缘体 圆偏振光致电流 反常圆偏振光致电流 表面态
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圆偏振光伏效应 被引量：2
4
作者 苏欣 黄天烨 +4 位作者 王军转 刘媛 郑有炓 施毅 王肖沐 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第13期397-413,共17页
自旋电子学和谷电子学作为半导体物理的新方向,旨在利用电子的自旋和谷自由度来实现新型的逻辑运算和信息处理.圆偏振光伏效应是近年来研究自旋电子学和谷电子学的重要实验手段,也是实现新型的自旋与谷存储器件的一个可能的方式,为下一... 自旋电子学和谷电子学作为半导体物理的新方向,旨在利用电子的自旋和谷自由度来实现新型的逻辑运算和信息处理.圆偏振光伏效应是近年来研究自旋电子学和谷电子学的重要实验手段,也是实现新型的自旋与谷存储器件的一个可能的方式,为下一代的器件信息的处理方法提出了一种新的可能.圆偏振光伏效应是一种二阶非线性光电响应,是指材料在圆偏振光的激发下产生随偏振角度变化的光电流.光电流的产生依赖于自旋、谷极化、对称性以及Berry曲率等诸多因素,可以揭示出材料深层次的物理性质.本篇综述主要讨论了在不同材料体系产生圆偏振光伏效应的主要机制,包括在半导体异质结由对称性破缺导致的Rashba自旋轨道耦合引起的圆偏振光电流,以及拓扑Weyl半金属由Berry曲率以及泡利阻塞造成的电子动量选择,以及二维层状过渡金属硫化物中圆偏振光产生的谷极化电流等.在此基础上,本文还简略介绍了一些新型二维材料中的圆偏振光伏效应的可能实现的方式,以及一些潜在的应用. 展开更多
关键词 圆偏振光伏效应 Rashba效应 自旋极化 Berry曲率
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五碲化锆超快光激发表面电流特性研究
5
作者 吕海慧 李敏 +4 位作者 夏宇 刘峥 贺明洋 袁帅 曾和平 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期733-738,共6页
利用反射式太赫兹时域光谱研究飞秒光激发狄拉克半金属五碲化锆表面产生的瞬态光电流,进而分析五碲化锆产生太赫兹辐射的几种物理过程。实验结果表明,偏振无关的光电流是表面电流的主要成分,同时太赫兹振幅与泵浦脉冲的线偏振相关,表明... 利用反射式太赫兹时域光谱研究飞秒光激发狄拉克半金属五碲化锆表面产生的瞬态光电流,进而分析五碲化锆产生太赫兹辐射的几种物理过程。实验结果表明,偏振无关的光电流是表面电流的主要成分,同时太赫兹振幅与泵浦脉冲的线偏振相关,表明部分电流产生于非线性光整流效应。圆偏振光泵浦下,太赫兹振幅随泵浦脉冲呈四倍周期性变化,证实五碲化锆在飞秒脉冲泵浦下产生圆偏振光电流效应。进一步分析超短激光脉冲激发下的太赫兹时域电场,揭示五碲化锆在光诱导下发生反演对称性破缺,产生B声子,形成瞬态外尔点,发生从狄拉克态到外尔态的转变。这对研究拓扑相变和其他拓扑态等方面具有重要意义。 展开更多
关键词 太赫兹光谱 狄拉克材料 五碲化锆 圆偏光电流效应
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Bi_(2)Se_(3)纳米片的生长及其圆偏振光电流
6
作者 庄航 陈磊 俞金玲 《福州大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第4期458-463,共6页
采用化学气相沉积法制备三维拓扑绝缘体Bi_(2)Se_(3)纳米片,对其进行详细的表征并研究样品的圆偏振光致电流.在1064 nm圆偏振激光激发下,Bi_(2)Se_(3)纳米片的圆偏振光致电流强度随着入射角的增大而逐渐增大.研究发现,圆偏振光电流强度... 采用化学气相沉积法制备三维拓扑绝缘体Bi_(2)Se_(3)纳米片,对其进行详细的表征并研究样品的圆偏振光致电流.在1064 nm圆偏振激光激发下,Bi_(2)Se_(3)纳米片的圆偏振光致电流强度随着入射角的增大而逐渐增大.研究发现,圆偏振光电流强度随着温度的降低先增大后减小,这与动量弛豫时间及电子空穴复合率相关.此外,通过外加离子液体栅压调控Bi_(2)Se_(3)纳米片的圆偏振光致电流,其强度随着外加偏压的增大而减小,这是由于所测得的圆偏振光致电流由拓扑绝缘体Bi_(2)Se_(3)表面信号与二维电子气信号叠加形成,且二者方向相反导致. 展开更多
关键词 Bi_(2)Se_(3)纳米片 化学气相沉积法 圆偏振光电流效应 液体离子栅压
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不同厚度三维拓扑绝缘体Sb_(2)Te_(3)的圆偏振光致电流光谱
7
作者 夏丽佳 陈磊 俞金玲 《福州大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第2期184-187,共4页
针对观察到厚度为7 nm的三维拓扑绝缘体Sb 2Te 3薄膜的圆偏振光致电流与厚度为30 nm样品的符号相反这一情况,提出进一步利用原子力显微镜表征的方法.利用1064 nm圆偏振激光的激发,发现30 nm的样品比7 nm的样品具有更大表面粗糙度,从而得... 针对观察到厚度为7 nm的三维拓扑绝缘体Sb 2Te 3薄膜的圆偏振光致电流与厚度为30 nm样品的符号相反这一情况,提出进一步利用原子力显微镜表征的方法.利用1064 nm圆偏振激光的激发,发现30 nm的样品比7 nm的样品具有更大表面粗糙度,从而得到30 nm样品的上表面态对圆偏振光致电流的贡献减小,使其下表面态的贡献占主导;而7 nm的样品为上表面态的贡献占主导,故相比厚度为30 nm的样品出现了反号这一结论.同时利用960 nm激光激发样品,发现厚度为30和7 nm的样品呈现相同的符号,进一步研究表明这个信号可能与InP衬底的自旋注入有关. 展开更多
关键词 三维拓扑绝缘体 Sb_(2)Te_(3) 圆偏振光致电流光谱 表面态
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