Theoretical and experimental investigations on Mn doped Bi2Se3 topological insulator

角分辨光电子能谱 材料科学 兴奋剂 电子结构 光电发射光谱学 凝聚态物理 带隙 电子能带结构 氧烷 离子 密度泛函理论 X射线光电子能谱 光谱学 结晶学 物理 核磁共振 化学 光电子学 量子力学
作者
Ravi Kumar,Soma Banik,Shashwati Sen,S. N. Jha,D. Bhattacharyya
出处
期刊:Physical Review Materials [American Physical Society]
卷期号:6 (11)
标识
DOI:10.1103/physrevmaterials.6.114201
摘要

Magnetic ion doping in topological insulators (TI's) has emerged to be important both from technological point of view and for experimental verification of exotic fundamental physical concepts. Magnetic ion doping not only opens up the energy gap in surface states of a TI but also changes its bulk band structure significantly. To observe the effect of magnetic ion doping on electronic band structure of TIs density functional theory based ab initio electronic structure calculations have been carried out on 2%, 4% and 6% Mn doped ${\mathrm{Bi}}_{2}{\mathrm{Se}}_{3}$ system. To validate the results single crystal of undoped and Mn doped ${\mathrm{Bi}}_{2}{\mathrm{Se}}_{3}$ have been grown and have been characterized by angle-resolved photoemission spectroscopy (ARPES) measurements with synchrotron radiation. Most of the results viz., band inversion, gapless surface states and reduction in band gap due to Mn doping, as obtained by theoretical calculations have been verified by ARPES measurements. Additionally, ARPES measurements show opening up of the gapless surface states in Mn doped samples. The samples have also been subjected to x-ray absorption spectroscopy measurements comprising of x-ray near edge structure and extended x-ray absorption fine structure measurements using synchrotron radiation which together conclusively show that Mn ions substitute at Bi sites in ${\mathrm{Bi}}_{2}{\mathrm{Se}}_{3}$ lattice.

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
小白飞526完成签到,获得积分10
刚刚
杨lan完成签到 ,获得积分10
1秒前
子车甫昭发布了新的文献求助30
1秒前
zhujingyao完成签到,获得积分10
1秒前
Hide杰完成签到 ,获得积分10
1秒前
科研通AI6应助耶耶耶耶采纳,获得10
1秒前
烟花应助耶耶耶耶采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
shy完成签到,获得积分0
2秒前
bob发布了新的文献求助10
3秒前
shamy夫妇完成签到,获得积分10
3秒前
顺心冰巧完成签到,获得积分10
4秒前
领导范儿应助Legend采纳,获得10
4秒前
王阳洋发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
斯文败类应助鲁楠采纳,获得10
4秒前
邓布利多博完成签到,获得积分10
5秒前
LRR发布了新的文献求助10
5秒前
FashionBoy应助blink采纳,获得20
5秒前
6秒前
6秒前
拼搏大地完成签到 ,获得积分10
6秒前
章半仙发布了新的文献求助20
6秒前
没有昵称完成签到,获得积分20
7秒前
专注的香萱完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
听风轻语完成签到,获得积分10
8秒前
昏睡的妙梦完成签到,获得积分10
8秒前
GeniusJoey完成签到 ,获得积分10
8秒前
Legend完成签到,获得积分10
9秒前
123566完成签到,获得积分10
9秒前
xmuchem发布了新的文献求助10
9秒前
田攀完成签到,获得积分20
9秒前
情怀应助沉默的白桃采纳,获得10
9秒前
努力搞科研完成签到,获得积分10
9秒前
香蕉觅云应助橘里采纳,获得10
9秒前
xiao123789发布了新的文献求助10
10秒前
qyt发布了新的文献求助10
10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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
A Practical Introduction to Regression Discontinuity Designs 2000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
二氧化碳加氢催化剂——结构设计与反应机制研究 660
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5659029
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4825538
关于积分的说明 15084770
捐赠科研通 4817717
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2578307
邀请新用户注册赠送积分活动 1532998
关于科研通互助平台的介绍 1491715