MnBi4Te7材料生长和样品磁性表征开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

1简介拓扑绝缘体是一种新的量子物态，为近几年来凝聚态物理学的重要科学前沿之一，已经引起的巨大的研究热潮.拓扑绝缘体具有新奇的性质，虽然与普通绝缘体一样具有能隙，但拓扑性质不同，在自旋轨道耦合作用下，在其表面或与普通绝缘体的界面上会出现无能隙、自旋劈裂且具有线性色散关系的表面界面态.品这些态受时间反演对称性保护，不会受到杂质和无序的影响，由无质量的狄拉克(dirac)方程所描述1.从广义上来说，拓扑绝缘体可以分为两大类：类是破坏时间反演的量子霍尔体系3，另一类是新近发现的时间反演不变的拓扑绝缘体，这些材料的奇特物理性质存在着很好的应用前景.理论上预言，拓扑绝缘体和磁性材料或超导材料的界面，还可能发现新的物质相和预言的majorana费米子，它们在未来的自旋电子学和量子计算中将会有重要应用.拓扑绝缘体还与近年的研究热点如量子霍尔效应、量子自旋霍尔效应等领域紧密相连，其基本特征都是利用物质中电子能带的拓扑性质来实现各种新奇的物理性质2.2，当前主要应用拓扑绝缘体是反常霍尔效应的最佳实现平台，在电子和自旋电子器件中的潜力引起了广泛关注。

量子异常霍尔（qah）效应是由自发磁化引起的，不需要任何外部磁场，而处于无耗散的自旋极化手性边缘状态4，qah在经过20多年研究后，首次在cr-或v掺杂（bi，sb）bi2te3磁性拓扑 薄膜中得以实现。

然而，极低的工作温度（通常 为100mk）阻碍了其进一步应用。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

1，摘要在现有研究中，均是以最早发现的拓扑材料mnbi2te4为研究对象，并对其进行制备与磁性表征但是同为作为作为mnbi2nte3n 1家族中n=2的一员，mnbi4te7同样具有mnbi2te4所具有的性质与堆叠，同样具有a型反铁磁序，但mnbi4te7的研究仍然为少数，研究方法也多是套用mnbi2te4的步骤，所以本人将以mnbi4te7为研究对象，将通过助熔剂法进行mnbi4te7单晶的制备，并对其进行晶体生长能谱图，磁性表征，输等一些列性质的测量。

2试验方法mnbi4te7单晶的制备方法为助熔剂法，助熔剂法又称熔盐法，借助助熔剂法从熔体中人工制单晶取的一种方法。

物料在低于其熔点时，即被中的助熔剂熔化，并可使其结晶过程在常压下进行是此法的最大优点。