| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 主要符号对照表 | 第12-13页 |
| 第一章 引言 | 第13-23页 |
| 1.1 拓扑绝缘体 | 第14-17页 |
| 1.2 类p波超导体中的Majorana费米子 | 第17-21页 |
| 1.3 超导近邻效应 | 第21-22页 |
| 1.4 本论文开展的主要工作 | 第22-23页 |
| 第二章 实验仪器和原理 | 第23-47页 |
| 2.1 超高真空技术 | 第23-28页 |
| 2.1.1 真空的概念和特点 | 第23-24页 |
| 2.1.2 超高真空的获得 | 第24-26页 |
| 2.1.3 真空系统的检漏 | 第26-28页 |
| 2.2 分子束外延技术 | 第28-31页 |
| 2.3 低温和强磁场技术 | 第31-38页 |
| 2.4 扫描隧道显微镜 | 第38-45页 |
| 2.4.1 扫描隧道显微镜的基本原理和构造 | 第38-40页 |
| 2.4.2 扫描隧道谱 | 第40-43页 |
| 2.4.3 扫描探针的制作和处理 | 第43-45页 |
| 2.5 本论文实验仪器介绍 | 第45-47页 |
| 第三章 拓扑绝缘体的表面态与近邻效应诱导的超导态共存 | 第47-77页 |
| 3.1 研究背景 | 第47-53页 |
| 3.1.1 拓扑绝缘体中引入超导态 | 第47-51页 |
| 3.1.2 与本实验相关的其他或后续研究工作 | 第51-53页 |
| 3.2 NbSe_2衬底上Bi_2Se_3薄膜的生长及界面结构 | 第53-65页 |
| 3.2.1 NbSe_2衬底的解离和表征 | 第53-56页 |
| 3.2.2 NbSe_2衬底上Bi_2Se_3薄膜的生长 | 第56-59页 |
| 3.2.3 Bi_2Se_3/NbSe_2界面结构 | 第59-65页 |
| 3.3 Bi_2Se_3/NbSe_2体系中超导态和拓扑态共存 | 第65-76页 |
| 3.4 本章小结 | 第76-77页 |
| 第四章 Sb_2Te_3/NbSe_2的近邻效应和费米能级调控 | 第77-103页 |
| 4.1 研究背景 | 第77-83页 |
| 4.1.1 Bi掺杂的Sb_2Te_3体系的选取 | 第77-80页 |
| 4.1.2 Sb_2Te_3薄膜的量子阱态和朗道能级 | 第80-83页 |
| 4.2 实验结果与讨论 | 第83-101页 |
| 4.2.1 NbSe_2衬底上Sb_2Te_3薄膜的分子束外延生长 | 第83-85页 |
| 4.2.2 Sb_2Te_3薄膜电子的体能态和表面态性质 | 第85-88页 |
| 4.2.3 近邻效应诱导的超导能隙和涡旋态的研究 | 第88-95页 |
| 4.2.4 Bi掺杂对费米能级的调节及对近邻效应的影响 | 第95-101页 |
| 4.3 本章小结 | 第101-103页 |
| 第五章 Bi/NbSe_2的生长和电子结构的研究 | 第103-119页 |
| 5.1 Bi(111) 和Bi(110) 薄膜的研究历史 | 第103-107页 |
| 5.2 Bi(110) 薄膜的表面形貌和电子性质 | 第107-114页 |
| 5.3 NbSe_2衬底上Bi(110)-Bi(111) 结构转变的研究 | 第114-116页 |
| 5.4 Bi(110) 和Bi(111) 薄膜的光电子能谱研究 | 第116-118页 |
| 5.5 本章小结 | 第118-119页 |
| 全文总结 | 第119-121页 |
| 附录A Majorana费米子及拓扑量子计算 | 第121-129页 |
| A.1 任意子及其非阿贝尔辫子统计 | 第121-122页 |
| A.2 Majorana费米子的非阿贝尔统计和量子比特 | 第122-129页 |
| A.2.1 一维模型中的Majorana费米子 | 第122-125页 |
| A.2.2 Majorana费米子的非阿贝尔统计 | 第125-128页 |
| A.2.3 Majorana量子比特和拓扑量子计算 | 第128-129页 |
| 参考文献 | 第129-151页 |
| 致谢 | 第151-153页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第153-154页 |
