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Wang, Jimin ; Kurzendorfer, Alexander ; Chen, Lin ; Wang, Zhiwei ; Ando, Yoichi ; Xu, Yang ; Miotkowski, Ireneusz ; Chen, Yong P. ; Weiss, Dieter

Mobility spectrum analysis on three-dimensional topological insulator BiSbTeSe2

Wang, Jimin , Kurzendorfer, Alexander, Chen, Lin , Wang, Zhiwei , Ando, Yoichi , Xu, Yang, Miotkowski, Ireneusz, Chen, Yong P. und Weiss, Dieter (2021) Mobility spectrum analysis on three-dimensional topological insulator BiSbTeSe2. Applied Physics Letters 118, S. 253107.

Veröffentlichungsdatum dieses Volltextes: 08 Jul 2021 09:54
Artikel
DOI zum Zitieren dieses Dokuments: 10.5283/epub.46145


Zusammenfassung

We conducted mobility spectrum analysis on a high quality three dimensional topological insulator film of BiSbTeSe2 to extract mobility mu and carrier density n. Top and bottom gates were applied to tune the carrier density on top and bottom surfaces independently. At 1.5K, when the conduction is entirely dominated by the Dirac surface states, we always find two dominant conduction channels (top ...

We conducted mobility spectrum analysis on a high quality three dimensional topological insulator film of BiSbTeSe2 to extract mobility mu and carrier density n. Top and bottom gates were applied to tune the carrier density on top and bottom surfaces independently. At 1.5K, when the conduction is entirely dominated by the Dirac surface states, we always find two dominant conduction channels (top and bottom surfaces), with mu = 500 - 3000 cm(2)/(Vs) and n on the order of 1 0 12 c m - 2. However, at sufficiently high temperature ( T = 85 K), when the bulk contributes, a third channel with maximum mobility mu similar to 400cm(2)/(Vs) and n on the order of 1 0 11 - 1 0 13 c m - 2 opens. Our data show the feasibility of the method to analyze the different conduction channels in a topological insulator, being also promising for other similar material systems.



Beteiligte Einrichtungen


Details

DokumentenartArtikel
Titel eines Journals oder einer ZeitschriftApplied Physics Letters
Verlag:AMER INST PHYSICS
Ort der Veröffentlichung:MELVILLE
Band:118
Seitenbereich:S. 253107
Datum23 Juni 2021
InstitutionenPhysik > Institut für Experimentelle und Angewandte Physik > Lehrstuhl Professor Weiss > Arbeitsgruppe Dieter Weiss
Physik > Institut für Experimentelle und Angewandte Physik > Lehrstuhl Professor Weiss > Arbeitsgruppe Christoph Strunk
Physik > Institut für Experimentelle und Angewandte Physik > Lehrstuhl Professor Weiss > Arbeitsgruppe Andreas K. Hüttel
Identifikationsnummer
WertTyp
10.1063/5.0047773DOI
Stichwörter / KeywordsSURFACE-STATE;
Dewey-Dezimal-Klassifikation500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
StatusVeröffentlicht
BegutachtetJa, diese Version wurde begutachtet
An der Universität Regensburg entstandenJa
URN der UB Regensburgurn:nbn:de:bvb:355-epub-461454
Dokumenten-ID46145

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