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- 저자 : 미노루 사사키 (검색결과 4 건)
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불순물 첨가를 이용한 Bi2Te3의 전하 운반자 조절및 전기저항 특성
김헌정,미노루 사사키 한국물리학회 2010 새물리 Vol.60 No.10
We have investigated the effects of impurity M-doping in Bi2Te3 single crystals (M=Si, Ag, and Ca). By measuring the temperature dependence of the resistivity from at temperatures 300 K to 77 K and the thermoelectric power at room temperature, we could characterize the electrical transport properties of our samples and could determine the sign of the charge carriers in these samples. From this investigation, we could identify the particular doping value at which the carrier type changed. Even though all our samples showed metallic characters due to an inability to control intrinsic defects, our results suggest that adding a guest element to Bi2Te3 as an impurity is a promising method to tune the Fermi level. We also discuss our results in light of recently-highlighted topological insulators. 본 연구에서는 불순물 M (M=Ca, Si, 그리고 Ag)을 첨가한 Bi2Te3단결정을 합성하여 M의 양에 따른 이 시료들의 전기적 특성의 변화를살펴보았다. 상온에서 열전력 (thermoelectric power)의 부호로 부터전하 운반자의 부호를 결정하였으며 300 K에서부터 77 K까지의 전기저항값을 측정하여 M의 양에 따른 전기저항의 특성을 살려보았다. 이실험으로부터 전하운반자가 정공에서 전자로 바뀌는 M의 특정 도핑양이있음을 확인하였다. 본 연구의 결과로 부터 Bi2Te3에 Ag와 Si과같은 적절한 불순물을 도핑하면 위상학적 절연체의 성질을 갖도록 페르미에너지 준위를 조절할 수 있음을 알 수 있었다. 이러한 결과를 최근Bi2Te3와 Bi2Se3에서 관심사가 되고 있는 위상학적 절연체(topological insulator)와 관련하여 논의하고자 한다.
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자성 원자가 층간 삽입된 M_(x)TiSe₂(M=Fe, Co, 그리고 Ni) 화합물 단결정의 물성에 관한 연구
김헌정,미노루 사사키 한국물리학회 2011 새물리 Vol.61 No.1
본 논문에서는 TiSe₂에 원소 M (M = Fe, Co, Ni, 그리고 Cu)이 층간삽입 (intercalation)되었을 때 나타나는 물리적 성질 변화에 대하여연구한다. 본문에서는 지난 십 수년동안 많은 사람들의 관심을 받아왔던TiSe₂의 주요 문제들을 살펴보고 이 화합물에 M 원소들이 층간삽입되었을 때 기대되는 효과와 물리적인 문제들을 제시하고 마지막으로M_(x)TiSe₂(M = Fe, Co, Ni, 그리고 Cu) 화합물 단결정 합성 방법과물리적 성질에 대하여 논의하고자 한다. The change in the physical properties originating from M-ion intercalation in M_(x)TiSe₂(M =Fe,Ni, Co, and Cu) single crystals is reported. After briefly explaining why TiSe₂ has attracted the attention of many scientists for several decades, we will present interesting aspects of M_(x)TiSe₂. Es-pecially, we will emphasize the experimental results and possible scenarios for the charge localization observed at low temperatures when M is a magnetic ion.
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불순물 조절된 Bi<sub>2</sub>Te<sub>3</sub> 단결정의 전기수송 특성: 표면 디락 전자의 지문
한지웅,김헌정,미노루 사사키 한국물리학회 2012 새물리 Vol.62 No.3
We show that in the three-dimensional (3D) topological insulator Bi_2Te_3, the nature of the surface is revealed as a quantization of the motion in Dirac fermions due to their confinement at the surface. The consequence of this z-quantization is an oscillation in the magnetoresistance (MR) with a periodicity proportional to the magnetic field. We demonstrate that based on complete single Dirac theory at the surface, where disorder is properly taken into account, the thickness of the surface state or the fundamental length scale of a topologically nontrivial state can be extracted from the oscillating part of the MR data. The same theoretical framework also explains both the nonoscillating part of the MR and the Hall resistance at the low field region, showing that the topological contribution is important. 3차원 위상 절연체 Bi_2Te_3의 표면 디락 상태를 전기 전도 특성의측정을 통하여 연구하였다. 이 측정을 통하여 표면 상태의 특성이표면에서의 디락 전자들의 국소화를 통하여 반영될 수 있음을밝혀내었다. z방향으로의 국소화에 의한 양자화로 인하여 자기장 선형의주기성을 갖는 자기저항 (magnetoresistance)의 주기적인 변화가 생긴다. 표면 상태의 z방향 파동함수의 퍼짐에 관계된 길이를 자기저항의주기적인 변화 데이타와 불순물 효과를 고려한 단일 디락 이론의 비교를통하여 얻어냈다. 또한 이 이론은 낮은 자기장 영역의 자기저항과 홀저항을 통합적으로 설명할 수 있었다.
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