Обнаружены новые особенности протекания фототока в топологических изоляторах
Чтобы обнаружить новые данные, использовали многослойную полупроводниковую наноструктуру - твердый раствор теллурида кадмия ртути, которую вырастили специалисты Института физики полупроводников СО РАН методом молекулярно-лучевой эпитаксии . Общая толщина «активных» слоев, где наблюдалась несимметричная фотопроводимость, — меньше 6 микрон.
«Наш вклад в работу ― выращивание таких гетероструктур с изменением состава и созданием слоев теллурида кадмия ртути переменного состава, при переходе от прямозонного электронного спектра к инверсному и далее, опять к прямозонному, в едином технологическом процессе. Именно в этих образцах наблюдалась терагерцовая фотопроводимость за счет краевой проводимости (не объемной или поверхностной)», - говорит ведущий научный сотрудник ИФП СО РАН кандидат физико-математических наук Сергей Алексеевич Дворецкий.
Во время исследования ученые облучали данную наноструктуру лазером, в результате чего смогли заметить несимметричную фотопроводимость, которая появлялась на границе между двумя слоями твердого раствора.
«Наиболее вероятный кандидат для появления несимметричной фотопроводимости ― интерфейс между начальным слоем прямозонного теллурида кадмия ртути и инверсным. К тому же, что необычно для таких систем, фототоки являются хиральными, то есть проходят вокруг образца вдоль его края, и меняют направление на противоположное, при изменении знака напряжения или смещении магнитного поля. Тем не менее, удовлетворительного объяснения этим наблюдениям пока нет» , - добавляет Сергей Дворецкий.
Полный текст исследования можно прочесть в журнале Scientific Reports
Источник: Институт физики полупроводников СО РАН