High-quality MnSe(111) film was bilayer-by-bilayer grown epitaxially onto the Bi2Se3(111) surface using molecular beam epitaxy. Reversal scenario with quintuple layer-by-layer growth of Bi2Se3 onto the MnSe film was also realized. Angle-resolved photoemission spectroscopy measurements of Bi2Se3 capped with two bi-layers of MnSe revealed that an energy gap of about 90 meV appears at the Dirac point of the original Bi2Se3 surface, possibly due to breaking the time-reversal symmetry on the Bi2Se3 surface by magnetic proximity effect from MnSe.
References
1.
M. Z.
Hasan
and C. L.
Kane
, Rev. Mod. Phys.
82
, 3045
(2010
).2.
Y.
Ando
, J. Phys. Soc. Jpn.
82
, 102001
(2013
).3.
X. L.
Qi
and S. C.
Zhang
, Rev. Mod. Phys.
83
, 1057
(2011
).4.
C.-Z.
Chang
, P.
Wei
, and J. S.
Moodera
, MRS Bull.
39
, 867
(2014
).5.
J.
Zhang
, C.-Z.
Chang
, P.
Tang
, Z.
Zhang
, X.
Feng
, K.
Li
, L.-l.
Wang
, X.
Chen
, C.
Liu
, W.
Duan
, K.
He
, Q.-K.
Xue
, X.
Ma
, and Y.
Wang
, Science
339
, 1582
(2013
).6.
Y. S.
Hor
, P.
Roushan
, H.
Beidenkopf
, J.
Seo
, D.
Qu
, J. G.
Checkelsky
, L.
a. Wray
, D.
Hsieh
, Y.
Xia
, S. Y.
Xu
, D.
Qian
, M. Z.
Hasan
, N. P.
Ong
, a.
Yazdani
, and R. J.
Cava
, Phys. Rev. B
81
, 195203
(2010
).7.
C. Z.
Chang
, J.
Zhang
, X.
Feng
, J.
Shen
, Z.
Zhang
, M.
Guo
, K.
Li
, Y.
Ou
, P.
Wei
, L. L.
Wang
, Z. Q.
Ji
, Y.
Feng
, S.
Ji
, X.
Chen
, J.
Jia
, X.
Dai
, Z.
Fang
, S. C.
Zhang
, K.
He
, Y.
Wang
, L.
Lu
, X. C.
Ma
, and Q. K.
Xue
, Science
340
, 167
(2013
).8.
Y. L.
Chen
, J.-H.
Chu
, J. G.
Analytis
, Z. K.
Liu
, K.
Igarashi
, H.-H.
Kuo
, X. L.
Qi
, S. K.
Mo
, R. G.
Moore
, D. H.
Lu
, M.
Hashimoto
, T.
Sasagawa
, S. C.
Zhang
, I. R.
Fisher
, Z.
Hussain
, and Z. X.
Shen
, Science
329
, 659
(2010
).9.
Q.
Liu
, C. X.
Liu
, C.
Xu
, X. L.
Qi
, and S. C.
Zhang
, Phys. Rev. Lett.
102
, 156603
(2009
).10.
I.
Vobornik
, U.
Manju
, J.
Fujii
, F.
Borgatti
, P.
Torelli
, D.
Krizmancic
, Y. S.
Hor
, R. J.
Cava
, and G.
Panaccione
, Nano Lett.
11
, 4079
(2011
).11.
E.
Wang
, P.
Tang
, G.
Wan
, A. V.
Fedorov
, I.
Miotkowski
, Y. P.
Chen
, W.
Duan
, and S.
Zhou
, Nano Lett.
15
, 2031
(2015
).12.
S. V.
Eremeev
, V. N.
Men'shov
, V. V.
Tugushev
, P. M.
Echenique
, and E. V.
Chulkov
, Phys. Rev. B
88
, 144430
(2013
).13.
W.
Luo
and X.-L.
Qi
, Phys. Rev. B
87
, 085431
(2013
).14.
P.
Wei
, F.
Katmis
, B.
a. Assaf
, H.
Steinberg
, P.
Jarillo-Herrero
, D.
Heiman
, and J. S.
Moodera
, Phys. Rev. Lett.
110
, 186807
(2013
).15.
M.
Lang
, M.
Montazeri
, M. C.
Onbasli
, X.
Kou
, Y.
Fan
, P.
Upadhyaya
, K.
Yao
, F.
Liu
, Y.
Jiang
, W.
Jiang
, K. L.
Wong
, G.
Yu
, J.
Tang
, T.
Nie
, L.
He
, R. N.
Schwartz
, Y.
Wang
, C.
a. Ross
, and K. L.
Wang
, Nano Lett.
14
, 3459
(2014
).16.
W.
Yang
, S.
Yang
, Q.
Zhang
, Y.
Xu
, S.
Shen
, J.
Liao
, J.
Teng
, C.
Nan
, L.
Gu
, Y.
Sun
, K.
Wu
, and Y.
Li
, Appl. Phys. Lett.
105
, 092411
(2014
).17.
N.
Bansal
, Y. S.
Kim
, E.
Edrey
, M.
Brahlek
, Y.
Horibe
, K.
Iida
, M.
Tanimura
, G.-H.
Li
, T.
Feng
, H.-D.
Lee
, T.
Gustafsson
, E.
Andrei
, and S.
Oh
, Thin Solid Films
520
, 224
(2011
).18.
L.
He
, F.
Xiu
, Y.
Wang
, A. V.
Fedorov
, G.
Huang
, X.
Kou
, M.
Lang
, W. P.
Beyermann
, J.
Zou
, and K. L.
Wang
, J. Appl. Phys.
109
, 103702
(2011
).19.
H. D.
Li
, Z. Y.
Wang
, X.
Kan
, X.
Guo
, H. T.
He
, Z.
Wang
, J. N.
Wang
, T. L.
Wong
, N.
Wang
, and M. H.
Xie
, New J. Phys.
12
, 103038
(2010
).20.
R. H.
Miwa
, T. M.
Schmidt
, and G. P.
Srivastava
, J. Phys.: Condens. Matter
15
, 2441
(2003
).21.
A. J.
Jacobson
and B. E. F.
Fender
, J. Chem. Phys.
52
, 4563
(1970
).22.
M.
Li
, W.
Cui
, J.
Yu
, Z.
Dai
, Z.
Wang
, F.
Katmis
, W.
Guo
, and J.
Moodera
, Phys. Rev. B
91
, 014427
(2015
).23.
S.
Hufner
, Photoelectron Spectroscopy
(Springer
, Berlin/Heidelberg
, 1996
).24.
Y.
Xia
, D.
Qian
, D.
Hsieh
, L.
Wray
, a.
Pal
, H.
Lin
, a.
Bansil
, D.
Grauer
, Y. S.
Hor
, R. J.
Cava
, and M. Z.
Hasan
, Nature Phys.
5
, 398
(2009
).25.
S.-Y.
Xu
, M.
Neupane
, C.
Liu
, D.
Zhang
, A.
Richardella
, L.
Andrew Wray
, N.
Alidoust
, M.
Leandersson
, T.
Balasubramanian
, J.
Sánchez-Barriga
, O.
Rader
, G.
Landolt
, B.
Slomski
, J.
Hugo Dil
, J.
Osterwalder
, T.-R.
Chang
, H.-T.
Jeng
, H.
Lin
, A.
Bansil
, N.
Samarth
, and M.
Zahid Hasan
, Nature Phys.
8
, 616
(2012
).26.
T.
Sato
, K.
Segawa
, K.
Kosaka
, S.
Souma
, K.
Nakayama
, K.
Eto
, T.
Minami
, Y.
Ando
, and T.
Takahashi
, Nature Phys.
7
, 840
(2011
).27.
S.-Y.
Xu
, L.
a. Wray
, N.
Alidoust
, Y.
Xia
, M.
Neupane
, C.
Liu
, H. W.
Ji
, S.
Jia
, R. J.
Cava
, and M. Z.
Hasan
, e-print arXiv:1206.0278.28.
D. L.
Bergman
and G.
Refael
, Phys. Rev. B
82
, 195417
(2010
).29.
H.
Beidenkopf
, P.
Roushan
, J.
Seo
, L.
Gorman
, I.
Drozdov
, Y. S.
Hor
, R. J.
Cava
, and A.
Yazdani
, Nature Phys.
7
, 939
(2011
).© 2015 AIP Publishing LLC.
2015
AIP Publishing LLC
You do not currently have access to this content.