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Enhanced linear magneto-resistance near the Dirac point in topological insulator Bi2(Te1−xSex)3 nanowires

Nano Research 2020年第5期13卷 1332-1338页

作者： LingNan Wei ZhenHua Wang ZhiDong Zhang Chieh-Wen Liu Xuan P.A.Gao Shenyang National Laboratory for Materials Science Institute of Metal ResearchChinese Academy of Sciences72 Wenhua RoadShenyang 110016China School of Materials Science and Engineering University of Science and Technology of ChinaHefei 230026China Department of Physics Case Western Reserve UniversityClevelandOhio 44106USA

We report the composition and back-gate voltage tuned transport properties of ternary compound Bi2(Te1−xSex)3 nanowires synthesized by chemical vapor deposition(CVD).It is found that the population of bulk carriers can be suppressed effectively with increasing the Se concentration *** Bi2(Te1−xSex)3 nanowires with x=25%±5%,the ambipolar surface conduction associated with tuning the Fermi energy across the Dirac point of topological surface states is induced by applying a back-gate ***,we find that while the magnetoresistance(MR)follows the weak antilocalization(WAL)behavior when the Fermi level is tuned away from the Dirac point,MR is enhanced in magnitude and turns more linear in the whole magnetic field range(between±9 T)near the Dirac *** observation of the enhanced linear magneto-resistance(LMR)and crossover from WAL to LMR,near the Dirac point provides a deeper insight into understanding the nature of topological insulator’s surface transport and the relation between these two widely observed magneto-transport phenomena.

关键词： Topological insulator nanowire ambipolar conduction bismuth selenide bismuth telluride linear magneto-resistance weak anti-localization

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