Hydrogen-doping of Bi2Se3 nanoparticles has provided a rare opportunity to study the surface state of a topological insulator by means of electron spin resonance (ESR) and static magnetization measurements. As a result, a weak surface electron-phonon coupling in the topological insulator Bi2Se3 nanoparticles was revealed by ESR signals that were attributed to the surface conduction electrons.

1.
B. A.
Bernevig
,
T. L.
Hughes
, and
S. C.
Zhang
,
Science
314
,
1757
(
2006
).
2.
M.
König
,
S.
Wiedmann
,
C.
Brüne
,
A.
Roth
,
H.
Buhmann
,
L. W.
Molenkamp
,
X.
Qi
, and
S.
Zhang
,
Science
318
,
766
(
2007
).
3.
H.
Zhang
,
C.
Liu
,
X.
Qi
,
X.
Dai
,
Z.
Fang
, and
S.
Zhang
,
Nat. Phys.
5
,
438
(
2009
).
4.
L.
Fu
,
C. L.
Kane
, and
E. J.
Mele
,
Phys. Rev. Lett.
98
,
106803
(
2007
).
5.
L.
Fu
and
C. L.
Kane
,
Phys. Rev. B
76
,
045302
(
2007
).
6.
Y. L.
Chen
,
J. G.
Analytis
,
J.
Chu
,
Z. K.
Liu
,
S.
Mo
,
X. L.
Qi
,
H. J.
Zhang
,
D. H.
Lu
,
X.
Dai
,
Z.
Fang
 et al.,
Science
325
,
178
(
2009
).
7.
D.
Hsieh
,
Y.
Xia
,
D.
Qian
,
L.
Wray
,
J. H.
Dil
,
F.
Meier
,
J.
Osterwalder
,
L.
Patthey
,
J. G.
Checkelsky
,
N. P.
Ong
 et al.,
Nature
460
,
1101
(
2009
).
8.
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
,
Nat. Phys.
5
,
398
(
2009
).
9.
D.
Qu
,
Y. S.
Hor
,
J.
Xiong
,
R. J.
Cava
, and
N. P.
Ong
,
Science
329
,
821
(
2010
).
10.
J. G.
Analytis
,
J.-H.
Chu
,
Y.
Chen
,
F.
Corredor
,
R. D.
McDonald
,
Z. X.
Shen
, and
I. R.
Fisher
,
Phys. Rev. B
81
,
205407
(
2010
).
11.
Z.
Ren
,
A. A.
Taskin
,
S.
Sasaki
,
K.
Segawa
, and
Y.
Ando
,
Phys. Rev. B
82
,
241306
(
2010
).
12.
L.
He
,
F.
Xiu
,
X.
Yu
,
M.
Teague
,
W.
Jiang
,
Y.
Fan
,
X.
Kou
,
M.
Lang
,
Y.
Wang
,
G.
Huang
 et al.,
Nano Lett.
12
,
1486
(
2012
).
13.
M. Z.
Hasan
and
C. L.
Kane
,
Rev. Mod. Phys.
82
,
3045
(
2010
).
14.
F.
Xiu
,
L.
He
,
Y.
Wang
,
L.
Cheng
,
L.-T.
Chang
,
M.
Lang
,
G.
Huang
,
X.
Kou
,
Y.
Zhou
,
X.
Jiang
 et al.,
Nat. Nanotechnol.
6
,
216
(
2011
).
15.
D.
Kim
,
S.
Cho
,
N. P.
Butch
,
P.
Syers
,
K.
Kirshenbaum
,
S.
Adam
,
J.
Paglione
, and
M. S.
Fuhrer
,
Nat. Phys.
8
,
459
(
2012
).
16.
Y. S.
Hor
,
A.
Richardella
,
P.
Roushan
,
Y.
Xia
,
J. G.
Checkelsky
,
A.
Yazdani
,
M. Z.
Hasan
,
N. P.
Ong
, and
R. J.
Cava
,
Phys. Rev. B
79
,
195208
(
2009
).
17.
Z.
Wang
,
T.
Lin
,
P.
Wei
,
X.
Liu
,
R.
Dumas
,
K.
Liu
, and
J.
Shi
,
Appl. Phys. Lett.
97
,
042112
(
2010
).
18.
J. G.
Checkelsky
,
Y. S.
Hor
,
M.-H.
Liu
,
D.-X.
Qu
,
R. J.
Cava
, and
N. P.
Ong
,
Phys. Rev. Lett.
103
,
246601
(
2009
).
19.
Y. S.
Kim
,
M.
Brahlek
,
N.
Bansal
,
E.
Edrey
,
G. A.
Kapilevich
,
K.
Iida
,
M.
Tanimura
,
Y.
Horibe
,
S.-W.
Cheong
, and
S.
Oh
,
Phys. Rev. B
84
,
073109
(
2011
).
20.
H.
Peng
,
K.
Lai
,
D.
Kong
,
S.
Meister
,
Y.
Chen
,
X.-L.
Qi
,
S. C.
Zhang
,
Z.-X.
Shen
, and
Y.
Cui
,
Nat. Mater.
9
,
225
(
2010
).
21.
D.
Koumoulis
,
T. C.
Chasapis
,
R. E.
Taylor
,
M. P.
Lake
,
D.
King
,
N. N.
Jarenwattananon
,
G. A.
Fiete
,
M. G.
Kanatzidis
, and
L.-S.
Bouchard
,
Phys. Rev. Lett.
110
,
026602
(
2013
).
22.
D. M.
Choi
,
K. W.
Lee
,
G. W.
Jeon
,
D. W.
Kim
, and
C. E.
Lee
,
Appl. Phys. Lett.
110
,
253103
(
2017
).
23.
X.
Zhu
,
L.
Santos
,
C.
Howard
,
R.
Sankar
,
F. C.
Chou
,
C.
Chamon
, and
M.
El-Batanouny
,
Phys. Rev. Lett.
108
,
185501
(
2012
).
24.
V.
Parente
,
A.
Tagliacozzo
,
F.
von Oppen
, and
F.
Guinea
,
Phys. Rev. B
88
,
075432
(
2013
).
25.
S.
Giraud
and
R.
Egger
,
Phys. Rev. B
83
,
245322
(
2011
).
26.
Z.-H.
Pan
,
A. V.
Fedorov
,
D.
Gardner
,
Y. S.
Lee
,
S.
Chu
, and
T.
Valla
,
Phys. Rev. Lett.
108
,
187001
(
2012
).
27.
D.
Kim
,
Q.
Li
,
P.
Syers
,
N. P.
Butch
,
J.
Paglione
,
S. D.
Sarma
, and
M. S.
Fuhrer
,
Phys. Rev. Lett.
109
,
166801
(
2012
).
28.
J. A.
Sobota
,
S.-L.
Yang
,
D.
Leuenberger
,
A. F.
Kemper
,
J. G.
Analytis
,
I. R.
Fisher
,
P. S.
Kirchmann
,
T. P.
Devereaux
, and
Z.-X.
Shen
,
Phys. Rev. Lett.
113
,
157401
(
2014
).
29.
R.
Dupree
,
C. T.
Forwood
, and
M. J. A.
Smith
,
Phys. Status Solidi
24
,
525
(
1967
).
30.
T. M.
Garitezi
,
G. G.
Lesseux
,
C. B. R.
Jesus
,
T.
Grant
,
Z.
Fisk
,
R. R.
Urbano
,
C.
Rettori
, and
P. G.
Pagliuso
,
J. Phys.: Conf. Ser.
592
,
012125
(
2015
).
31.
M. E.
Kholdi
,
M.
Averous
,
S.
Charar
,
C.
Fau
,
G.
Brun
,
H.
Ghoumari-Bouanani
, and
J.
Depores
,
Phys. Rev. B
49
,
1711
(
1994
).
32.
S.
Isber
,
S.
Charar
,
V.
Mathet
,
C.
Fau
, and
M.
Averous
,
Phys. Rev. B
51
,
15578
(
1995
).
33.
R. S.
Silva
,
H. D.
Mikhail
,
R.
Pavani
,
N. F.
Cano
,
A. C. A.
Silva
, and
N. O.
Dantas
,
J. Alloys Compd.
648
,
778
(
2015
).
34.
J. K.
Park
,
K. W.
Lee
,
S. J.
Noh
,
H. S.
Kim
, and
C. E.
Lee
,
Curr. Appl. Phys.
14
,
206
(
2014
).
35.
H. M.
Benia
,
C.
Lin
,
K.
Kern
, and
C. R.
Ast
,
Phys. Rev. Lett.
107
,
177602
(
2011
).
36.
T.
Förster
,
P.
Krüger
, and
M.
Rohlfing
,
Phys. Rev. B
91
,
035313
(
2015
).
37.
R.
Heid
,
I. Y.
Sklyadneva
, and
E. V.
Chulkov
,
Sci. Rep.
7
,
1095
(
2017
).
38.
K.
Tadyszak
,
R.
Strzelczyk
,
E.
Coy
,
M.
Maćkowiak
, and
M. A.
Augustyniak-Jabłokow
,
Magn. Reson. Chem.
54
,
239
(
2016
).
39.
H.
Kodera
,
J. Phys. Soc. Jpn.
28
,
89
(
1970
).
40.
K.
Kimura
and
H.
Hayashi
,
Phys. Rev. B
41
,
10185
(
1990
).
41.
M. V.
Costache
,
I.
Neumann
,
J. F.
Sierra
,
V.
Marinova
,
M. M.
Gospodinov
,
S.
Roche
, and
S. O.
Valenzuela
,
Phys. Rev. Lett.
112
,
086601
(
2014
).
42.
R. J.
Elliott
,
Phys. Rev.
96
,
266
(
1954
).
43.
B.
Chakraborty
,
W. E.
Pickett
, and
P. B.
Allen
,
Phys. Rev. B
14
,
3227
(
1976
).
44.
S.
Sako
,
J. Phys. Soc. Jpn.
60
,
265
(
1991
).
45.
R. C.
Hatch
,
M.
Bianchi
,
D.
Guan
,
S.
Bao
,
J.
Mi
,
B. B.
Iversen
,
L.
Nilsson
,
L.
Hornekær
, and
P.
Hofmann
,
Phys. Rev. B
83
,
241303(R)
(
2011
);
S.
Giraud
,
A.
Kundu
, and
R.
Egger
,
Phys. Rev. B
85
,
035441
(
2012
).
You do not currently have access to this content.