2。2Bi2Te3的超导特性：

到现在为止，国内外有关使拓扑绝缘体变成超导体的方法共有三种，方法一： 将拓扑绝缘体Bi2Se3 Bi2Te3、和 Bi1−xSbx放置到一定的压强下，材料会显现出超导相。方法二：  在Bi2Se3体系中参入一定比例的铜，形如CuxBi2Se3体系。方法三：人为的构建拓扑绝缘体/超导体界面超导结构，利用超导近邻效应将超导电性注入到拓扑绝缘体中。目前的超导方法就这几种

2。3Bi2Te3的边缘态：

    拓扑绝缘体的边缘态是一个很有研究价值的物理课题，它是指在在拓扑绝缘体的边缘存在反相流动的自旋流，自旋流的自旋方向也是相反的，当物质是二维拓扑绝缘体的时候，这个自旋流被称为自旋霍尔效应，自旋霍尔效应的物理量是不会量子化的，它有着时间反演对称，它是非磁性的，并且磁场为0，边缘态的问题是人们进几年来比较关注的一个问题，人们希望知道边缘态的产生机理，和如何去控制边缘态的运转，产生。

2。4Bi2Te3的单晶特性：

材料的分类方法是多种多样的，根据材料的结构，可分为，单晶，多晶和非晶，Bi2Te3就是一种单晶，他的内部的微小粒子是按一定的规律排列在一个空间格子上的，并且每一个微粒与微粒之间是连续的，具有连续性，在它的晶体内部，他的每一个小晶格的性质都是一样的，具有宏观的均匀性，然后在它的小晶格的各个方向上面，晶体展现出来的性质是完全不一样的，有不同的物理性质，由于晶体是具有固定周期性的结构，所以晶体进行融化时，它的熔点是恒定的，与非晶体是不一样的。最重要的一点是，晶体的小晶格是对称的，在微观结构下看起来，晶体是有特定的对称性的。

第三章实验和方法：

在本次课题中我们主要研究的是关于Bi2Te3和se2Te3的物理性质，例如:超导临界点和它们的点输运性质以及这类拓扑绝缘体的单晶性质，边缘态性质，诱发产生的超导性质，和其他物质相互作用时会产生什么样的物理现象，总的来说就是要了解在类材料可能会有的特性然后根据这些性质看看在现在以及未来，我们能用这类材料在那些方面使用。以及设想他们的开发前景和方向，对它进行多方面的了解，

3。1实验装置：

在本次实验中我们用到的实验装置时普通实验室就有的一些研究设备，首先在材料的制作上面我们使用了真空手套箱和抽真空设备，以及箱式高温烧结炉设备，测试方面我们利用的仪器有XRD测试仪 、PPMS测试仪以及SQUID测试仪，扫描电子显微镜。文献综述

3。2实验原理：

    由于Bi、Te和Se元素的沸点不是很高所以我们采用了熔炉来烧制，在元素达到沸点之后就会升华产生元素蒸汽，元素蒸汽在真空玻璃管里面流动的过程中，由于电子的跃迁会产  生空穴和离子，不同元素的空穴和离子在重组的过程中就会产出我们需要的目标物质，我们就是利用元素离子化的这一特性来产出样品。

3。3样品的制备：

我们确定了生长Bi2Te3单晶样品的实验方法。首先准备好干净的研钵两个石英管两根刚玉套把两个，然后一起放入真空手套箱里面，在手套箱里面找到元素将铋（99。999%）粉和 碲粉 (99。999%)按照2：3的摩尔量之比计算称量，总质量3g，并混合在一起研磨至均匀。然后将两种元素的混合物放入到刚玉套中然后放到石英管中用气球塞住石英管取出手套箱，在喷枪上把石英管烧到一定形状，放到真空机抽取真空，直到真空度达到一定数值后封装石英管，保证样品在真空条件下烧结，尽量减少外部杂质的影响。封好的真空石英管被放置在箱式的管式炉中，首先经过一天的时间从室温升至750度；在750度稳定两天，最后由750度降到室温。用同样的方法制备Se2Te3，样品做好之后，取出来，用小锤子敲碎石英管和刚玉套，然后在电子显微镜下仔细的挑选出单晶样品。最后用塑料瓶装好样品，放到干燥箱里面保存起来，以便后面的使用。