name: Свойства электронного транспорта в топологических материалах на основе HgTe и Bi2Se3
keyword_list: топологический изолятор высокие давления двумерный полуметалл экситонный изолятор
abstract: Диссертация посвящена экспериментальному изучению транспортных явлений в топологических материалах на основе HgTe и Bi2Se3. Работа логически разбивается на две части. Первая из них посвящена изучению влияния гидростатического давления на электронные свойства двумерной электрон-дырочной системы в квантовых ямах HgTe шириной 20 нм. Данная система при нормальном давлении представляет из себя двумерный полуметалл. При повышении давления, согласно результатам теоретических расчетов, полуметаллическое перекрытие зон должно уменьшаться, что открывает возможность для образования новых конденсированных электрон-дырочных состояний типа экситонного изолятора либо различных вариантов электрон-дырочной жидкости. Выполнена серия экспериментов по систематическому изучению магнитотранспорта в квантовых ямах HgTe в широком диапазоне давлений при низких температурах. В результате установлено, что транспортные характеристики системы изменяются с давлением немонотонным образом. Обнаружено, что при давлениях около 8-10 кбар транспорт в системе носит характер прыжков между изолированными “металлическими” областями диффузионной проводимости. При давлениях свыше 14 кбар был обнаружен переход к диэлектрическому поведению, вероятно, связанный с образованием новой электрон-дырочной фазы. Вторая часть работы посвящена изучению особенностей квантового транспорта в тонких эпитаксиальных пленках трехмерных топологических изоляторов Bi2Se3. Проведены низкотемпературные измерения магнитотранспорта в пленках различной толщины в магнитных полях ориентированных как перпендикулярно, так и наклонно к плоскости пленок. Установлено, что как объемные, так и поверхностные носители заряда в объемных толстых пленках проявляют себя в транспорте как двумерные. В результате анализа вклада квантовых поправок к проводимости от слабой антилокализации и от электрон-электронного взаимодействия были определены параметры электрон-электронного взаимодействия в системе. При этом обнаружены аномально большие значения константы электрон-электронного взаимодействия, что указывает на наличие в системе нескольких слабовзаимодействующих проводящих каналов. Результаты обеих частей работы важны для понимания особенностей электронного транспорта в двумерных и трехмерных топологических материалах, являющихся перспективными для применения в области спинтроники.
chairman_dissertation_council.name: Николай
chairman_dissertation_council.surname: Колачевский
chairman_dissertation_council.patronymic: Николаевич
chairman_dissertation_council.position: директор
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
chairman_dissertation_council.rank: Член-корреспондент РАН
chairman_dissertation_council.wos_research_id: D-2448-2013
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 57156697700
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Николай
organization_supervisor.surname: Колачевский
organization_supervisor.patronymic: Николаевич
organization_supervisor.position: директор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 29.19.31
rubrics.name: Полупроводники
rubrics.code: 29.19.15
rubrics.name: Фазовые равновесия и фазовые переходы
rubrics.code: 29.19.22
rubrics.name: Физика наноструктур. Низкоразмерные структуры. Мезоскопические структуры
oecds.code: 01.03.UK
oecds.name: PHYSICS, CONDENSED MATTER
speciality_codes.name: Физика конденсированного состояния
speciality_codes.code: 1.3.8.
supervisors.fio: Пудалов В.М.
supervisors.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Физика низких температур
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Зайцев-Зотов С.В.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика полупроводников
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Тейтельбаум Г.Б.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Теоретическая физика
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФИАН
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ФИЗИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. П.Н. ЛЕБЕДЕВА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
protection_organization.ogrn: 1027739617960
protection_organization.supervisor_name: НИКОЛАЙ
protection_organization.supervisor_surname: КОЛАЧЕВСКИЙ
protection_organization.supervisor_patronymic: НИКОЛАЕВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ФИАН
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ФИЗИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. П.Н. ЛЕБЕДЕВА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
author_organization.ogrn: 1027739617960
author_organization.supervisor_name: НИКОЛАЙ
author_organization.supervisor_surname: КОЛАЧЕВСКИЙ
author_organization.supervisor_patronymic: НИКОЛАЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения