Ladungstransport an Nanostrukturen von Quantenmaterialien

Wir enthüllen die Transporteigenschaften von dünnen Filmen vielversprechender Quantenmaterialien wie topologischen Isolatoren im Nanobereich mit Hilfe des Multi-Tip-STM.

In dünnen Filmen aus topologischen Isolatoren existieren mehrere parallele Leitungskanäle. Um Licht in die parallelen Transportkanäle in diesen Quantenmaterialien zu bringen (obere und untere topologische Oberflächenzustände sowie das Innere des Films), verwenden wir abstandsabhängige und gated Vier-Sonden-Messungen. Wir erhalten Leitfähigkeiten, Ladungsträgerkonzentrationen und Mobilitäten und können topologische und bottom-topologische Oberflächenzustände in dünnen Schichten aus BiSbTe3 [1, 2]

Darüber hinaus haben wir eines der Markenzeichen topologischer Isolatoren, die intrinsische Spinpolarisation in den topologisch geschützten Oberflächenzuständen, bei Raumtemperatur in-situ mit Hilfe der Vier-Sonden-Rastertunnelmikroskopie (STM) an einem BiSbTe3-Dünnfilm gemessen [3].