Thickness-dependent quantum oscillations of the transport properties in bismuth selenide thin films

dc.contributor.authorRogacheva, E. I.en
dc.contributor.authorMenshikova, S. I.en
dc.contributor.authorSipatov, A. Yu.en
dc.contributor.authorNashchekina, O. N.en
dc.date.accessioned2023-01-24T19:58:57Z
dc.date.available2023-01-24T19:58:57Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractThe objects of the present study were thin n-Bi2Se3 films with thicknesses d = 10–100 nm, grown by thermal evaporation of n-Bi2Se3 crystals in vacuum onto heated glass substrates. The room temperature d-dependences of the Seebeck coefficient, the Hall coefficient, and the electrical conductivity of the films exhibited an oscillatory behavior, which we attribute to quantum size effects. Such interpretation of the results is supported by the fact that experimentally determined values of the oscillation period are in quite good agreement with the theoretically calculated ones. We suggest that the large amplitude and undamped character of the oscillations in the studied range of thicknesses are connected with the topologically protected gapless surface states of Bi2Se3. The observed oscillatory character of the d-dependences of the transport coefficients should be taken into account when 2D-structures are applied in nanothermoelectricity and other fields of nanoscience and nanotechnology.en
dc.description.abstractОб’єктами дослідження були тонкі плівки n-Bi2Se3 товщиною d=10–100 нм, вирощені термічним випаровуванням кристалів n-Bi2Se3 у вакуумі на нагріті скляні підкладки. D-залежності коефіцієнта Зеєбека, коефіцієнта Холла та електропровідності плівок від кімнатної температури показали коливальну поведінку, яку ми приписуємо ефектам квантового розміру. Така інтерпретація результатів підтверджується тим, що експериментально визначені значення періоду коливань досить добре узгоджуються з теоретично розрахованими. Ми припускаємо, що велика амплітуда та незатухаючий характер коливань у осліджуваному діапазоні товщин пов’язані з топологічно захищеними безщілинними поверхневими станами Bi2Se3. Спостережуваний коливальний характер d-залежностей транспортних коефіцієнтів слід враховувати при застосуванні 2D-структур у нанотермоелектриці та інших галузях нанонауки та нанотехнологій.uk
dc.identifier.citationThickness-dependent quantum oscillations of the transport properties in bismuth selenide thin films [Electronic resource] / E. I. Rogacheva [et al.] // Thin Solid Films. – Electronic text data. – 2019. – V. 684. – P. 31-35. – URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0040609019303244?via%3Dihuben
dc.identifier.doidoi.org/10.1016/j.tsf.2019.05.046
dc.identifier.orcidhttps://orcid.org/0000-0001-7584-656X
dc.identifier.orcidhttps://orcid.org/0000-0003-2578-1109
dc.identifier.urihttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/61637
dc.language.isoen
dc.publisherElsevieren
dc.subjectbismuth selenideen
dc.subjectthin filmsen
dc.subjectthermal evaporationen
dc.subjectthicknessen
dc.subjectSeebeck coefficienten
dc.subjectHall coefficienten
dc.subjectelectrical conductivityen
dc.subjectquantum size effecten
dc.subjecttopological insulatoren
dc.subjectвісмут селенідuk
dc.subjectтонкі плівкиuk
dc.subjectтермічне випаровуванняuk
dc.subjectтовщинаuk
dc.subjectкоефіцієнт Зебекаuk
dc.subjectкоефіцієнт Холлаuk
dc.subjectелектрична провідністьuk
dc.subjectефект квантового розміруuk
dc.subjectтопологічний ізоляторuk
dc.titleThickness-dependent quantum oscillations of the transport properties in bismuth selenide thin filmsen
dc.typeArticleen

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
TSF_2019_684_Rogacheva_Thickness_dependent_quantum.pdf
Розмір:
132.59 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
11.25 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: