Návrh je založen na nedávném konceptu předvídání fáze topologickeho izolatoru (TI) v polovodičích III-V skupiny s příměsí Bi s koncentrací vyšší než 19 %. Zatím byly studovány pouze nízké koncentrace Bi , které drasticky snížují šířku pásu zakázaných energií, což činí z této slitiny jeden z nejslibnějších materiálů pro zdroje světelna, detektory na bázi optických vláken a pro solární články. Úspěšné prokázání TI fáze v GaAsBi by vedlo k zavedení systémů založených na polovodičích III-V skupiny jako nových platforem se slibnou perspektivou pro integrovanou spintroniku a elektroniku s nízkou spotřebou. Ve srovnání s chalkogenidovými TI tato třída slitin slibuje větší potenciál pro vodivost čistě prostřednictvím topologických povrchových stavů díky potlačení objemové vodivosti z důvodu širokého pásu zakázaných energií v hostitelském materiálu. Navrhujeme: (i) nalezení optimálních parametrů pro homogenní začlenění většího množství Bi do GaAs. (ii) aplikovat různé techniky pro charakterizaci strukturních a chemických vlastností, stejně jako pro studium elektronové pásové struktury, včetně přímého zkoumání TI fáze.
Studie III-V slitin obsahujících bismut jako potenciálních kandidátů na nové třídimenzionální topologické izolátory
Anotace