Observation of Optical and Electrical In-Plane Anisotropy in High-Mobility Few-Layer ZrTe5

凝聚态物理 磁电阻 各向异性 拓扑绝缘体 电阻率和电导率 电子能带结构 材料科学 化学 物理 光学 磁场 量子力学
作者
Gang Qiu,Yuchen Du,Adam Charnas,Hong Zhou,S. Jin,Zhe Luo,Dmitry Zemlyanov,Xianfan Xu,Gary J. Cheng,Peide D. Ye
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:16 (12): 7364-7369 被引量:96
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.6b02629
摘要

Transition metal pentatelluride ZrTe5 is a versatile material in condensed-matter physics and has been intensively studied since the 1980s. The most fascinating feature of ZrTe5 is that it is a 3D Dirac semimetal which has linear energy dispersion in all three dimensions in momentum space. Structure-wise, ZrTe5 is a layered material held together by weak interlayer van der Waals force. The combination of its unique band structure and 2D atomic structure provides a fertile ground for more potential exotic physical phenomena in ZrTe5 related to 3D Dirac semimentals. However, the physical properties of its few-layer form have yet to be thoroughly explored. Here we report strong optical and electrical in-plane anisotropy of mechanically exfoliated few-layer ZrTe5. Raman spectroscopy shows a significant intensity change with sample orientations, and the behavior of angle-resolved phonon modes at the Γ point is explained by theoretical calculations. DC conductance measurement indicates a 50% of difference along different in-plane directions. The diminishing of resistivity anomaly in few-layer samples indicates the evolution of band structure with a reduced thickness. A low-temperature Hall experiment sheds light on more intrinsic anisotropic electrical transport, with a hole mobility of 3000 and 1500 cm2/V·s along the a-axis and c-axis, respectively. Pronounced quantum oscillations in magnetoresistance are observed at low temperatures with the highest electron mobility up to 44 000 cm2/V·s.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
1秒前
鲤鱼念珍完成签到 ,获得积分10
1秒前
七怪完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
3秒前
迟迟池完成签到 ,获得积分10
3秒前
元质发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Aurora完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
佳思思完成签到,获得积分10
4秒前
我666完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
海藻糖发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
Cactus发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
三维码完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
研友_LXOWx8发布了新的文献求助30
7秒前
szj发布了新的文献求助10
7秒前
xuerkk发布了新的文献求助10
8秒前
迷路的阿七完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
ypyy完成签到,获得积分10
9秒前
Winfred完成签到,获得积分10
9秒前
嘎嘎的鸡神完成签到,获得积分10
9秒前
小黄鸭完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
糯米糍完成签到,获得积分10
9秒前
bi8bo发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
FashionBoy应助王威采纳,获得10
10秒前
10秒前
诚心淇发布了新的文献求助50
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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
T/SNFSOC 0002—2025 独居石精矿碱法冶炼工艺技术标准 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6043879
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7808887
关于积分的说明 16242847
捐赠科研通 5189679
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2777120
邀请新用户注册赠送积分活动 1760131
关于科研通互助平台的介绍 1643509