| 研究課題/領域番号 |
22K13989
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分13020:半導体、光物性および原子物理関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
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研究代表者 |
Tu Han 国立研究開発法人理化学研究所, 創発物性科学研究センター, 特別研究員 (00862327)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2023年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2022年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | Topological insulators / Graphene / van der Waals / helical edge states / topological insulator / Majorana fermion / graphene / heterostructure |
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| 研究開始時の研究の概要 |
We realize a new 2D-TI in a stacking structure of graphene and 3D-TI. The helical edge states in the proposed structure locate along the physical edges of the sample, which readily forms contacts with other materials, providing a platform for using this 2D-TI in future applications. Using the observed helical edge states, we investigate the Majorana bound state (MBS) in the QSH anti-wires devices. The interesting feature of this design is that the presence of MBS could be directly observed by the sign of multiterminal conductance in the absence of ferromagnetic contacts.
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| 研究成果の概要 |
我々は、グラフェンとBi2-xSbxTe3-ySey薄膜（BSTS）を組み合わせたファンデルワールスヘテロ構造に注目している。われわれは、グラフェンが10～30 nmの範囲の厚さの高品質BSTS薄膜を成長させるのに適したプラットフォームであることを示した。BSTS膜の厚さが10 nmを下回ると、グラフェンとBSTS超薄膜の界面における近接効果によるスピン軌道相互作用の増大が、界面に沿ったヘリカルエッジ状態の出現をサポートする。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
The development of a highly controllable fabrication method for 2D-TIs holds significant potential for the next generation of electronic devices. Moreover, helical edge states is an idea platform to discovery Majorana fermions that can become a future material for quantum computer.
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