近日，材料系电镜中心&硅材料国家重点实验室张泽院士和王勇教授指导的博士生姜颖在(Bi, Sb)2(Te, Se)3辉碲铋矿族化合物的结构、缺陷分析上取得重要进展，相关成果在国际著名学术期刊Nano Letters上发表。
(Bi, Sb)2(Te, Se)3辉碲铋矿族化合物是一种功能非常强大的材料体系，在相变存储材料、热电及拓扑绝缘体等多个研究、应用领域都有着广泛的应用。目前限制(Bi, Sb)2(Te, Se)3发展的主要问题在于无法有效调控体系的载流子浓度。为解决这个问题，浙江大学材料系电子显微镜中心的王勇教授与美国伦斯勒理工学院张绳百教授，加州大学洛杉矶分校电子工程系的王康龙教授合作，从决定载流子浓度的最根本原因（即缺陷）出发，利用浙大电镜中心最新引进的球差校正电镜，在原子级别的新结构、缺陷探索等方面开展了相关研究工作，并取得了一系列进展。相关论文以“Direct Atom-by-Atom Chemical Identification of Nanostructures andDefects of Topological Insulators”为题，5月28日在线发表在Nano letters上。文章首次在原子级别上报导了(Bi, Sb)2(Te, Se)3辉碲铋矿族化合物的微观结构，揭示了Bi2TexSe3-x (x=0-3)“三元”体系的层间化学成分的演变，发现一种新的7层结构并证明了其堆垛顺序；并结合第一性原理计算研究了三元体系的演变机制及7层结构缺陷的能带性质。该工作对有效调控(Bi, Sb)2(Te, Se)3辉碲铋矿族化合物的载流子浓度有着极大的指导意义，为该体系材料在拓扑绝缘体、热电等方面的应用起到了积极的推进作用。
Bi2Te3原子级别EDS元素分布图 Bi3Te4 7层结构缺陷的导电性能的研究
相关工作得到了国家自然科学基金委，科技部973项目，浙江省杰出青年基金，中央高校专项基金等项目的资助。
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材料系电子显微镜中心
2013年5月30日
