拓扑绝缘体Bi2Se3/FeSe2异质结构薄膜的制备方法技术
【技术实现步骤摘要】
拓扑绝缘体Bi2Se3/FeSe2异质结构薄膜的制备方法
本专利技术涉及拓扑绝缘体材料的制备方法，尤其涉及拓扑绝缘体的异质结构薄膜的制备方法。
技术介绍
拓扑绝缘体是区别于普通绝缘体的一类绝缘体，其体内与人们通常认识的绝缘体一样，是绝缘的；但是,在它的边界或表面总是存在导电的边缘态，这是它有别于普通绝缘体的最独特的性质。这种独特性质称为“拓扑”对称性，即不断去掉拓扑绝缘体的表面，其出现的新的表面也始终为导电的边缘态。也即其表面的导电边缘态是稳定存在的。其原因是电子的强自旋轨道耦合，形成了无能隙、无耗散，不易受到体系中缺陷、非磁性杂质破坏的导电表面态。其表面边缘态的不同自旋的导电电子的运动方向是相反的，基于量子霍尔效应，在拓扑绝缘体内引入铁磁序，在外部零磁场的环境下，通过其电子的自旋方向可以传递信息，而不是像传统材料通过电荷的存在或有无电荷的流动来传递信息。从而人们可以开发出基于电子自旋方向的自旋电子器件、量子计算电子器件。较之，现有的基于电荷流动的电子器件，自旋电子器件由于电子自旋方向具有“拓扑”对称性质，使其抗干扰及散射能力强，能耗低。这些特点使其在未来低能耗的...
【技术保护点】
一种拓扑绝缘体Bi2Se3/FeSe2异质结构薄膜的制备方法，其步骤是：a、FeSe基膜的制备：以FeSe材料作为靶材，在Si(100)基片上磁控溅射形成FeSe基膜；所述的磁控溅射的具体做法是：基片与靶材的间距为5cm‑7cm，将磁控溅射设备的真空室抽真空至气压小于2×10
【技术特征摘要】
1.一种拓扑绝缘体Bi2Se3/FeSe2异质结构薄膜的制备方法，其步骤是：a、FeSe基膜的制备：以FeSe材料作为靶材，在Si(100)基片上磁控溅射形成FeSe基膜；所述的磁控溅射的具体做法是：基片与靶材的间距为5cm-7cm，将磁控溅射设备的真空室抽真空至气压小于2×10-4Pa，再通入分析纯的氩气，使真空室的气压为0.4Pa-0.6Pa，调整衬底温度为380-420℃，溅射功率密度为2.80W/cm2-3.31W/cm2，溅射时间为10-30min；b、FeSe2退火成相：将a步得到的溅射有FeSe基膜的基片和硒粒一起封入气压小于1×10-2Pa的真空石英管中，再将真空石英管置于热处理炉中，进行退火成相处理，即在基片上得到FeSe2薄膜；所述的硒粒和基片上的FeSe基膜的质量比为0.1-0.5：1；c、Bi2Se3基膜的制备：以Bi2Se3材料作为靶材，在b步得到的含FeSe2薄膜的基片上，磁控溅射一层Bi2Se3膜，进而在基片上形成Bi2Se3/FeSe2基膜；所述的磁控溅射的具体做法是：基片与靶材的间距为5cm-7cm...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑良，雷鸣，金荣，羊新胜，张勇，赵勇，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川,51
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