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拓扑绝缘体自旋阀及磁传感新原理器件的研究

摘要第5-7页
ABSTRACT第7-8页
第一章 绪论第12-47页
    1.1 引言第12-13页
    1.2 拓扑绝缘体第13-24页
        1.2.1 拓扑学第13-14页
        1.2.2 量子霍尔效应第14-16页
        1.2.3 量子自旋霍尔效应第16-18页
        1.2.4 二维拓扑绝缘体第18-20页
        1.2.5 三维拓扑绝缘体第20-24页
    1.3 拓扑表面态基本性质第24-27页
        1.3.1 高迁移率和低功耗第24-25页
        1.3.2 自旋动量锁定第25-26页
        1.3.3 弱反局域化效应第26-27页
        1.3.4 量子振荡第27页
    1.4 拓扑绝缘体制备方法第27-31页
        1.4.1 化学气相沉积第28-29页
        1.4.2 分子束外延第29页
        1.4.3 溶剂热合成法第29-30页
        1.4.4 高温熔融机械剥离第30-31页
    1.5 拓扑绝缘体的器件应用第31-33页
        1.5.1 光器件第31页
        1.5.2 场效应晶体管第31-32页
        1.5.3 自旋电子器件第32-33页
    1.6 本文主要内容概要第33-35页
    本章参考文献第35-47页
第二章 实验方法第47-58页
    2.1 机械剥离制备拓扑绝缘体介观样品第47页
    2.2 基于光学衬度的拓扑绝缘体介观样品的选取第47-48页
    2.3 样品的结构和形貌表征第48-50页
        2.3.1 拉曼光谱第48-49页
        2.3.2 X射线衍射第49页
        2.3.3 原子力显微镜第49-50页
    2.4 微纳器件加工第50-53页
        2.4.1 紫外光刻第50-51页
        2.4.2 电子束光刻第51-52页
        2.4.3 电极蒸镀第52-53页
    2.5 材料性质测量第53-55页
        2.5.1 角分辨光电子能谱第53-54页
        2.5.2 磁输运测量第54-55页
    2.6 本章小结第55-56页
    本章参考文献第56-58页
第三章 拓扑绝缘体自旋阀器件第58-75页
    3.1 自旋传输材料第58-61页
        3.1.1 引言第58-60页
        3.1.2 石墨烯自旋阀器件第60-61页
    3.2 自旋注入材料第61-71页
        3.2.1 引言第61-63页
        3.2.2 拓扑绝缘体表面态的磁输运第63-68页
        3.2.3 拓扑绝缘体自旋阀器件第68-71页
    3.3 本章小结第71-72页
    本章参考文献第72-75页
第四章 拓扑相变的输运性能研究第75-90页
    4.1 引言第75-77页
    4.2 (Bi_(0.92)In_(0.08))_2Se_3块材的性质第77-82页
        4.2.1 角分辨光电子能谱第78-79页
        4.2.2 磁输运性质第79-82页
    4.3 (Bi_(0.92)In_(0.08))_2Se_3微观器件的输运性质第82-83页
    4.4 氩离子刻蚀第83-86页
        4.4.1 引言第83-84页
        4.4.2 氩离子刻蚀工艺及表面形貌第84-85页
        4.4.3 氩离子刻蚀后样品输运性质第85-86页
    4.5 本章小结第86-87页
    本章参考文献第87-90页
第五章 拓扑相变诱导的三轴矢量磁电阻第90-103页
    5.1 引言第90-91页
    5.2 负磁阻的空间演化第91-93页
    5.3 表面相关的负磁阻第93-96页
    5.4 负磁阻的物理机制第96-98页
    5.5 本章小结第98-100页
    本章参考文献第100-103页
第六章 结论和展望第103-112页
    6.1 结论和问题第103-107页
    6.2 展望第107-109页
    本章参考文献第109-112页
致谢第112-114页
博士期间研究成果第114-116页

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