Realization of quantum spin Hall effect in electron-hole composite quantum wells

2016 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 26287068
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Partial Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Condensed matter physics I
• Research Institution: NTT Basic Research Laboratories
• Principal Investigator: Suzuki Kyoichi 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 量子電子物性研究部, 主任研究員 (20393770)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 入江 宏 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 量子電子物性研究部, 研究主任 (20646856) ; 小野満 恒二 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 機能物質科学研究部, 主任研究員 (30350466) ; 村木 康二 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所, 量子電子物性研究部, 上席特別研究員 (90393769)
• Research Collaborator: Francois Couedo 日本電信電話株式会社, NTT物性科学基礎研究所・量子電子物性研究部, リサーチアソシエイト ; AKIHO Takafumi 日本電信電話株式会社, NTT物性科学基礎研究所・量子電子物性研究部, 研究員 (50786978)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: トポロジカル絶縁体 / 半導体ヘテロ構造 / 量子スピンホール効果 / 量子化伝導

Outline of Final Research Achievements

We have realized topological insulator (TI)-semimetal transition in InAs/GaSb semiconductor heterostructures by applying back and front gate voltages. In addition, we have succeeded in detecting the conductance very close to the quantized value using the sample with a specialized shape and an electrode arrangement. In InAs/InGaSb heterostructures instead of GaSb, we have observed the energy gap larger than the room temperature.

Free Research Field

半導体物理学