Вышедшие номера
Поверхностные состояния носителей заряда в эпитаксиальных пленках топологического изолятора Bi2Te3
Лукьянова Л.Н.1, Бойков Ю.А.1, Данилов В.А.1, Усов О.А.1, Волков М.П.1,2, Кутасов В.А.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Международная лаборатория сильных магнитных полей и низких температур, Вроцлав, Польша
Email: lidia.lukyanova@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 4 декабря 2013 г.
Выставление онлайн: 19 апреля 2014 г.

Исследованы гальваномагнитные свойства гетероэпитаксиальных пленок p-типа теллурида висмута, выращенных методом горячей стенки на ориентирующих подложках слюды мусковит. В сильных магнитных полях от 6 до 14 T при низких температурах исследованы квантовые осцилляции магнетосопротивления, связанные с поверхностными состояниями электронов в 3D топологических изоляторах. На основе анализа осцилляций магнетосопротивления определены циклотронная эффективная масса, подвижность носителей заряда и параметры поверхности Ферми. Установлены зависимости площади сечения поверхности Ферми S(kF), волнового вектора kF и поверхностной концентрации носителей заряда ns от частоты осцилляций магнетосопротивления в исследуемых гетероэпитаксиальных пленках p-Bi2Te3. Экспериментально наблюдавшийся сдвиг индекса уровней Ландау согласуется со значением фазы Берри, характерным для топологических поверхностных состояний дираковских фермионов в пленках. Свойства топологических поверхностных состояний носителей заряда в пленках Bi2Te3 p-типа, полученные с помощью анализа осцилляций магнетосопротивления, существенно расширяют области практического применения и стимулируют исследования транспортных свойств халькогенидных пленок. Работа частично поддержана РФФИ (проект N 13-08-00307a).