Evidence of surface delocalization in ultrathin films of topological insulator in presence of intersurface hybridization and disorder

拓扑绝缘体 凝聚态物理 表面状态 去相 可变距离跳频 弱局部化 材料科学 离域电子 散射 电子 电子传输链 电子定域函数 曲面(拓扑) 化学物理 物理 化学 热传导 磁电阻 磁场 光学 量子力学 生物化学 几何学 数学 复合材料
作者
Megha Malasi,Shivam Rathod,Archana Lakhani,Devendra Kumar
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:121 (9) 被引量:6
标识
DOI:10.1063/5.0101268
摘要

The study of surface transport in ultrathin films of few quintuple layers thick topological insulators (TIs) and its evolution with disorder is important for TI based device engineering. Here, we demonstrate the absence of Anderson localization in surface states of Bi2Se3 films on varying the disorder from the weak to moderate regime. On increasing the disorder, bulk of topological insulator transforms from diffusive to hopping transport while surface remains in quantum diffusive regime. The weak antilocalization (WAL) of surface states suppresses in thinner films, which could occur due to disorder or inter surface hybridization. Our analysis rules out the role of disorder in WAL suppression and shows that films crossover from decoupled surface states to a single coupled surface bulk channel and finally to hybridized surface states on reducing the film thickness. The dephasing mechanism of surface transport strongly depends on the nature of bulk transport. It is dominated by 2D electron–electron scattering for diffusive bulk transport while it is dominated by direct surface bulk charge puddle coupling and surface to hopping transport coupling for bulk in the variable range hopping regime. The surface to hopping transport coupling weakens with intersurface hybridization.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
李清水完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
xing_xing的应助被江子川采纳,获得20
1秒前
1秒前
dy完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
科研通AI6.4的应助被Xxyyzzz采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
阿银发布了新的文献求助10
3秒前
QYH完成签到,获得积分10
4秒前
svwjevdjh发布了新的文献求助10
4秒前
sunny发布了新的文献求助10
4秒前
lars发布了新的文献求助10
6秒前
砺行发布了新的文献求助100
6秒前
核桃发布了新的文献求助10
6秒前
桐桐的应助被74726采纳,获得10
6秒前
6秒前
科研通AI6.2的应助被razor采纳,获得10
6秒前
yy发布了新的文献求助10
7秒前
hahaha发布了新的文献求助10
8秒前
Ava的应助被Ximao1008采纳,获得10
9秒前
9秒前
科研通AI6.2的应助被果汁采纳,获得10
10秒前
10秒前
nana给nana的求助进行了留言
11秒前
11秒前
彭于晏的应助被刘清瑞采纳,获得10
12秒前
瘦瘦听云发布了新的文献求助10
12秒前
万能图书馆的应助被Wandering采纳,获得10
13秒前
Tzihin发布了新的文献求助10
13秒前
momo发布了新的文献求助10
13秒前
沧浪完成签到,获得积分10
14秒前
希望天下0贩的0的应助被ag采纳,获得10
14秒前
奋斗平卉完成签到,获得积分10
15秒前
小孩完成签到,获得积分20
17秒前
17秒前
18秒前
淡淡兔子完成签到 ,获得积分10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Convergent and bidirectional strategies towards the total synthesis of hemibrevetoxin B 300
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 7: R–S 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7796570
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9332267
关于积分的说明 20448501
捐赠科研通 7387156
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3325072
关于科研通互助平台的介绍 2472308
邀请新用户注册赠送积分活动 2342232