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FERROTOP

FERROTOP

Ferroelectric control of a topological insulator

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Project overview

Les isolants topologiques sont une nouvelle phase de la matière condensée isolante dans le volume mais métallique en surface avec un haut degré de polarisation en spin. [Hasan 2010, Qi2011]. Bien que les surfaces de TIs massifs fournissent une base prometteuse pour des applications dans la spintronique, les couches minces sont plus pertinentes pour des architectures réelles de dispositifs électroniques du futur. L’enjeu technologique immédiat est d’explorer le potentiel d’intégration de ces matériaux dans les nouvelles applications pour l’électronique du futur.

L’objectif principal de ce projet est la démonstration du contrôle de l’état topologique en surface par la polarisation ferroélectrique du substrat. Le projet profite de la possibilité d’une combinaison unique d’expertises dans les deux Directions opérationnelles participantes.

Surfaces de Fermi de (a) InAs(111) et (b) du Bi(111) (15 MC) sur le substrat de InAs(111).

FERROTOP représente un pas qualitatif en avant pour le LRC LENSIS-LPMS car il combine l’exploitation des propriétés d’oxydes fonctionnels en couche mince avec la manipulation de la structure électronique d’un système 2D, dans ce cas de TIs. Il permettra au laboratoire une exploitation commune du MesoXcope (financement SESAME Région Ile de France et Triangle de la Physique), récemment arrivé au LRC et fournira des résultats expérimentaux actuellement impossible à obtenir ailleurs sur un autre instrument.

Schéma de l’architecture du dispositif proposé

Informations

Financements

  • Programme Transversal Nanosciences

Coordination

  • N. Barrett — CEA, IRAMIS, SPCSI, France (Porteur du projet)
  • E. Defay, G. Le Rhun – DRT/LETI/DCOS/LCMA
  • N. Chevalier – DRT/LETI/ DTSI/SCMC
  • K. Hricovini – DSM/IRAMIS/SPCSI/LENSIS-LPMS

Specifications

  • Durée du projet : 12 mois