少层1Td-MoTe2的低温输运性质研究

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1、分类号：单位代码：１０１４０密级：公开学号：４０３１５３１７２０？ＬＩＡＯＮＩＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ硕士学位论文ＴＨＥＳＩＳＦＯＲＭＡＳＴＥＲＤＥＧＲＥＥ１Ｔｄ－ＭｏＴｅ中文题目：少层２的低温输运性质研究Ｌｏｗ－英文题目ｔｅｍｅｒａｔｕｒｅｔｒａｎｓｏｒｔｓｔｕｄｏｎｆｅｗｌａｅｒ１ＴｄＭｏＴｅ２：ｐｐｙｙ论文作者：崔健指导教师：马凤才教授凝聚态物理专业：完成时间二〇一八年五月：辽宁大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下独立完成的

2、。论文中取得的研究成果除加以标注的内容外，不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，不包含本人为获得其他学位而侦用过的成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集休均已在文中进行／标注，并表示谢意。本人完全意识到本声明的法律结果山本人承担。学位论文作者签名：年ｒ月”日学位论文版权使用授权书木，位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的原件、Ｍ印件和屯子版，允许学位论文被査阅和借阅。本人授权辽宁大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进

3、行检索，可以采州影、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文：印。同时授权中国７术期刊（光盘版）电子杂志社将本学位论文收录到《中国博士学位论文企文数据库》和《中国优秀硕士学位论文全文数据库》并通过网络向社会公众提供信息服务。学校须按照授权对学位论文进行管理，不得超越授权对学位论文进行任意处理。保密，在年后解密适用本授权书。（保密：请在括号内划（）授权人签名：指导教师签名：Ｈ期：７＾年Ｓ月”曰曰期：年ＪＪ日ｙ申请辽宁大学硕士学位论文少层1Td-MoTe2的低温输运性质研究Lowtemperaturet

4、ransportstudyonfewlayer1Td-MoTe2作者：崔健指导教师：马凤才教授专业：凝聚态物理答辩日期：2018年5月26日二○一八年五月·中国辽宁摘要摘要过渡金属二硫化物（MX2）中所特有的强自旋—轨道耦合作用（SOC）与反演对称性，使得它具有多种新颖的物理性质，比如1T’-MX2体样品中发现的外尔费米子（WeylFermion）与巨磁阻效应、单层1T’-MX2中发现的自旋量子霍尔效应以及单层1H-MX2中发现的伊辛（Ising）超导电性。这使得MX2成为近年来凝聚态物理研究的热点课题之一。本论文主要研究了少层1Td-MoT

5、e2与1H-NbSe2的超导电性。作为自然界中为数不多的二维（2D）超导体，它们为研究二维极限下的超导电性提供了很好的平台。另外，MoTe2还被预测是2D拓扑超导体，对其开展研究有助于加深人们对拓扑超导的认识。本文的主要研究内容如下：第一章主要介绍了Weyl半金属、2D超导体以及Ising超导的研究背景，包括Weyl半金属中的手性反常、费米弧等有关概念，二维超导体中的界面超导、电场诱导的超导以及Ising超导中增强的上临界场及量子金属态等物理问题。第二章详细介绍了样品的制备工艺流程及物性测量过程中所使用的实验仪器。首先介绍了制备少层MoTe2

6、、MoSexTe2-x、NbSe2的方法-化学气相沉积（CVD），还简单介绍了微纳加工工艺制备样品流程，以及样品物性测量过程中所使用的低温设备，如He3制冷机、物性综合测量系统（PPMS）、稀释制冷机等。第三章重点介绍了少层过渡金属二硫化物1Td-MoTe2与1H-NbSe2在低温强磁场下的输运性质。输运测量结果表明少层1Td-MoTe2中存在超导增强现象，其超导温度（Tc）要比体材料的超导温度高出40倍之多。磁场下的输运测量表明少层1Td-MoTe2与1H-NbSe2满足2D超导体的基本特征。对于1Td-MoTe2，其面内上临界场（）是泡利

7、极限（Hp~1.84Tc）的6倍，并且发现随着样品厚度的下降呈现出明显增强的趋势。这表明超导体中库伯对的电子是自旋极化的，并且极化方向垂直于样品的表面，这与Ising超导机制是一致的。这是首次在非中心反演对称破缺的体系中观测到Ising超导电性。第四章对本文的总结和展望。关键词：少层过渡金属二硫化物，2D超导体，超导增强，Ising超导IABSTRACTABSTRACTRecently,lotsofnovelphysicalphenomena,includingWeylfermion,non-saturatedmagnetoresistanc

8、e,quantumspinHalleffectandIsingsuperconductivity,havebeenobservedinbulkandmonolaye