Revisiting the valence-band and core-level photoemission spectra of NiO
我们用硬、软X射线光电子能谱(PES)重新研究了NiO的价带和芯能级电子结构。最低能量状态的光谱权重被发现在体敏感的Ni 2 p芯级PES中被增强。一个组态相互作用模型,包括束缚态屏蔽已显示出显着的协议与核心水平的光谱,和关闭和对共振VB光谱。这些结果确定了芯能级和VB-PES中的最低能态为Zhang-Rice双重束缚态,与自旋费米子模型和最近的动力学平均场论从头计算(LDA + DMFT)一致.
2008-05-20 cond-mat.str-el
Pseudogap behavior of RuP probed by photoemission spectroscopy
我们利用光电子能谱研究了RuP及相关Ru磷族化合物的电子结构。RuP的Ru 3d芯能级和价带谱表明,Ru的价态为+3价,具有t_{2g} ^5构型.在RuP的赝能隙相中,费米能级附近的光发射光谱权重被适度抑制,这与赝能隙开口为2Δ/kBT c ~ 3(能隙尺寸Δ~ 50 meV,转变温度Tc ~ 330 K)相一致。Ru 3d峰在RuP的赝能隙相和绝缘相中保持尖锐,表明导致相变的电子有序与传统的电荷密度波不同.
2012-05-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The nature of the two-peak structure in NiO valence band photoemission
尽管对NiO的研究已经取得了很大的成就,但丰富的物理学仍然提出了一些尚未解决的物理问题。特别是,在价带光电发射谱中的双峰结构的性质仍然是有争议的。利用\textit{ab initio} LQSGW+DMFT计算结果表明,双峰结构是由反铁磁有序和位间电子跳跃的协同作用驱动的.由于局部Hund耦合,$e_{g}$轨道中的磁有序分裂多数自旋和少数自旋Ni- $t_{2g}$能级。$p$和$e_g$之间的强杂交(Zhang-Rice结合态形成的特征)促进氧介导的位点间$e_g$轨道跳跃,导致多数自旋Ni $t_{2g}$ - $e_{g}$分裂的增强。有趣的是,这两个分裂的不同的物理起源相匹配,并引起观察到的双峰结构的NiO。我们的新认识应该是有用的,在设计先进的设备的基础上NiO的空穴传输。
2019-08-15 cond-mat.str-el
Valence changes associated with the metal-insulator transition in Bi$_{1-x}$La$_x$NiO$_3$
钙钛矿型BiNiO $_3$是一种绝缘反铁磁体,其中在Bi位发生电荷分离。La替代Bi抑制了电荷的极化,使体系金属化。我们测量了Bi $_{1-x}$ La $_{x}$ NiO $_{3}$的光电子能谱和X射线吸收(XAS)谱,研究了La掺杂对电子结构的影响。从Ni $2p$ XAS中,我们观察到Ni的价态从2+向3+增加。结合芯能级光电子能谱研究,发现Bi的平均价态仍为$\sim 4+$,Ni的价态表现为$\sim (2+x)+$,即La的取代导致Ni位的空穴掺杂.在价带光电子能谱中,我们观察到$x>0$的费米截止,与La掺杂化合物的金属行为一致。通过组态相互作用团簇模型计算分析了Ni $2p$ XAS、Ni $2p$芯能级光电子能谱和价带光电子能谱,发现谱线形状与Ni $^{2+} \to$ Ni $^{3+}$的价态渐变一致.
2005-05-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Correlation of conductivity and angle integrated valence band photoemission characteristics in single crystal iron perovskites for 300 K < T < 800 K: Comparison of surface and bulk sensitive methods
在超高真空条件下对La0.9Sr0.1FeO3单晶体和La0.8Sr0.2Fe0.8Ni0.2O3薄膜进行了角积分价带电子能谱测量,并在300 ~ 800 K温度范围内进行了室温电导率测量。除了几次溅射和退火循环外,样品不是原位制备的。由于可逆相变和不可逆化学变化的结果,温度依赖性的体积代表性电导率分布的特殊变化由费米能附近的更多表面代表性价带谱中的强度变化半定量地反映。X射线光电子衍射图像反映了大块铁钙钛矿的对称性。在价带光电发射光谱(VB PES)的光谱细节的相关性和在温度变化过程中的电导率的细节表明,有价值的信息复杂的材料的电子结构和输运性质,可以得到没有原位制备。
2011-06-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Fe-resonant valence band photoemission and oxygen NEXAFS study on La1-xSrxFe0.75Ni0.25O3-δ
记录了Sr取代LaFe_(0.75)Ni_(0.25)O_(3-δ)在Fe 2 p- 3d吸收阈值范围内的铁共振价带光电子能谱,获得了Fe在3d投影偏态密度上的光谱信息。与La_(1-x)Sr_xFeO_3共振VB PES文献数据的比较表明,Ni取代Fe形成的电子空穴主要是O_(2 p)型。用Sr取代La使空穴浓度增加到EG结构消失的程度。eg和t2 g结构的变化被电导率的变化所掩盖。
2011-06-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The valence electron photoemission spectrum of semiconductors: ab initio description of multiple satellites
半导体的实验价带光电子能谱具有多个卫星,不能用多体微扰理论中的GW自能近似来描述。以硅为原型,将实验得到的高能光电能谱与GW计算结果进行了比较,分析了GW失效的原因。然后,我们提出了一个近似的功能微分方程,确定确切的单体格林函数,其解决方案具有指数形式。这产生了一个计算的光谱,包括横截面,次级电子,和外来和干扰效应的估计,在极好的协议与实验。我们的结果可以被改写为一个动力学的顶点校正超过GW,为进一步的发展提供了线索。
2011-09-20 cond-mat.other cond-mat.str-el quant-ph
Synchrotron X-ray Spectroscopy Study on the Valence State in alpha- and beta-YbAlB4 at Low Temperatures and High Magnetic Fields
本文用SPring-8的X射线吸收光谱和发射光谱研究了β-YbAlB_4和α-YbAlB_4中Yb离子的价态。通过使用X射线发射光谱,在2 K下观察到β-YbAlB 4中Yb的价态为2.78 +- 0.01。发现化合价随温度的升高而逐渐向三价态增加,化合价涨落的特征温度预计约为290 K。我们还发现,通过在40 K下向β-YbAlB 4施加32 T的磁场,Yb价态(~0.002)略有增加。
2013-08-08 cond-mat.str-el
Temperature dependent Eu 3d-4f X-ray Absorption and Resonant Photoemission Study of the Valence Transition in $EuNi_2(Si_{0.2}Ge_{0.8})_2$
用Eu 3 $d-4f$ X射线吸收谱(XAS)和共振光电子能谱(XPS)研究了EuNi $_{2}$(Si $_{0.2}$ Ge $_{0.8}$)$_{2}$的混合价跃迁($T$ $_{v}$ $\sim$ 80 K). Eu $^{2+}$和Eu $^{3+}$的主峰表现出巨共振,光谱特征与原子多重态计算结果吻合得很好。该光谱显示了在CRADES和XAS中在大能量($\sim$ 10 eV)上的剧烈的温度($T$)依赖性变化。观察到的$\sim$ 2.35 $\pm$ 0.03($T$ = 120 K)和$\sim$ 2.70 $\pm$ 0.03($T$ = 40 K)的非整数平均价表明在$T$ $_{v}$之上和之下均质混合价。$^{2+}$-$4f^7$ + $[spd]^0$和$^{3+}$-$4f^6$ + $[spd]^1$态之间的再分配归因于与近藤样体积塌缩耦合的杂化变化。
2005-07-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Photoemission and x-ray absorption studies of valence states in (Ni,Zn,Fe,Ti)$_{3}$O$_{4}$ thin films exhibiting photo-induced magnetization
利用光电子能谱和X射线吸收谱研究了(Ni,Zn,Fe,Ti)$_{3}$ O $_{4}$薄膜的电子结构,该薄膜具有团簇玻璃行为,其自旋冻结温度$T_f$为$\sim 230$ K,光致磁化强度(PIM)低于$T_f$。发现Ni和Zn离子处于二价状态。薄膜中的大部分Fe和Ti离子分别为三价(Fe $^{3+}$)和四价(Ti $^{4+}$)。虽然Ti掺杂不影响Ni和Zn离子的价态,但少量的Fe $^{2+}$离子随着Ti浓度的增加而增加,这与所提出的PIM的电荷转移机制一致。
2007-11-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Bulk-sensitive Photoemission of Mn5Si3
我们对Mn5Si3进行了体敏高分辨光电发射实验。对芯能级和价带态进行了测量。Mn芯能级谱被解卷积为对应于不同晶体学位置的两个分量。每个分量的不对称性都是显著的。相比之下,Si 2p光谱显示出具有低不对称性的简单洛伦兹形状。价带谱的峰位与前面的能带计算所预测的峰位相对应。
2002-09-28 cond-mat.str-el
Electronic structure of ternary palladates and effect of hole doping: A valence band photoemission spectroscopic study
本研究利用价带光电子能谱和能带计算揭示了三元钯酸盐的窄带隙半导体特性及电子关联强度,并发现空穴掺杂引发的金属性质与半导体输运相悖,凸显了费米边缘落在迁移率边缘时电子局域化的重要性。
2020-10-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hard and soft x-ray photoemission spectroscopy study of the new Kondo system SmO thin film
SmO薄膜是一种新的近藤系统,在10 K附近电阻率出现了上升,理论上认为它具有拓扑非平凡的能带结构。我们已经进行了硬X射线和软X射线光电子能谱来阐明的电子结构的SmO。从Sm 3 $d$核能级谱中,我们估计Sm的价态为$\sim$ 2.96,证明Sm具有混合价态.价带光电子能谱显示出一个清晰的费米边,它起源于Sm 5 $d$的能带.目前的发现是一致的理论,提出了一种可能的拓扑状态的SmO和稀土一氧化物或其异质结构可以是一个新的游乐场的相互作用的强电子相关性和自旋轨道耦合。
2020-04-14 cond-mat.str-el
Strongly hybridized electronic structure of YbAl2: An angle-resolved photoemission study
我们报告的电子结构的原型价涨落系统,YbAl 2,使用角分辨光电子能谱。基于局域密度近似的能带结构计算很好地描述了所观察到的能带色散和费米面。导电带和4f带之间的强杂化的周期性安德森模型的基础上确定。小的质量增强因子和高的近藤温度定性同意从热力学测量得到的。这些结果表明,强杂化抑制带重整化,并负责在YbAl 2的价波动。
2013-05-01 cond-mat.str-el
Intrinsic accuracy in 3-dimensional photoemission band mapping
本文讨论了用角分辨光电子能谱技术研究准粒子在价带中三维色散的基本原理。这种映射本质上是有限的精度,由于阻尼的最终状态,导致等效的表面垂直的波矢量加宽。的内在准确性的机制进行了深入讨论的基础上,涉及最终和初始状态的光谱功能的相互作用的物理透明的图片,并说明了光电模拟和实验的例子。三维色散的其他有趣效应包括未占据价带区域的“鬼”峰和费米能级处的有限峰宽。最后,讨论了本征精度实验的优化问题。
2003-03-05 cond-mat.str-el
Electron hole - phonon interaction and structural changes in La0.9Sr0.1FeO3 by temperature dependent conductivity and valence band photoemission spectros-copy
报道了空穴掺杂极化子导体La0.9Sr0.1FeO3(LSF 10)的电导率和结构细节。单晶的电导率随温度呈指数增长,在700 K时最大值为100 S/cm,激活能约为375 meV,而在较高温度时电导率呈指数下降,并遵循幂律。300 K { \leg } T { \leg } 700的电导率的指数增加伴随着光电发射价带中的光谱权重向费米能级的移位,指示强的电子-声子相互作用。随后的T > 700 K的电导率的降低伴随着从正交对称到菱形对称的可逆相变。对于T > 700 K,电导率的降低可能是由于氧损失导致的铁的还原导致空穴浓度的降低,如Fe K壳层X射线吸收光谱中的显著化学位移所证明的。两个额外的精细结构的电导率数据在357 K,这是一个小的温度可逆跳跃的电导率,并在573 K,一个轻微的可逆增加的极化子活化能,与一个异常强烈的下降,在费米能级附近的光谱价带强度,并与相应的结构转变的开始。
2011-06-06 cond-mat.str-el
Hubbard model with orbital degeneracy and integer or noninteger filling
在考虑轨道简并的小团簇哈伯德模型中研究了团簇的光电子能谱和比热。我们着重讨论了在大库仑相互作用极限下的简并度和原子价依赖性。对于整数价态,简并度增加了光电子能谱的宽度,降低了电荷自由度对比热的贡献。与整数价的偏差减小了光电发射光谱的宽度。
1997-05-28 cond-mat.str-el
Laser induced phase transition in epitaxial FeRh layers studied by pump-probe valence band photoemission
该研究通过时间分辨X射线光电子能谱探究FeRh薄膜激光诱导相变的电子与磁化动力学,识别出费米边自旋极化特征为磁状态指纹,追踪到磁相变在50ps内发生且100ps达最大值。
2018-03-02 cond-mat.str-el
T/B Scaling in beta-YbAlB4
从理论上研究了β-YbAlB_4中磁化强度的温度T与磁场B之比在40年内的标度行为。通过建立一个描述磁场作用下Yb原子价态涨落的量子临界现象的理论框架,我们证明了在价态跃迁的量子临界点附近可以出现T/B标度行为. T/B标度的出现表明临界Yb价涨落的小特征能量标度的存在。量子价临界性为β-YbAlB 4的非常规量子临界性和T/B标度提供了统一的解释。
2014-09-19 cond-mat.str-el
Coupling angle resolved photoemission data and quasiparticle structure in antiferromagnetic insulators Sr2CuO2Cl2 and Ca2CuO2Cl2
利用扩展的紧束缚方法(ETBM)分析了Sr_2CuO_2Cl_2和Ca_2CuO_2Cl_2反铁磁绝缘体沿布里渊区(BZ)基本对称方向的准粒子色散和ARPES谱密度.准粒子色散与ARPES数据符合得很好。在价带顶,我们发现了一个窄的类杂质虚能级,其谱权与自旋涨落的浓度成正比。虚能级和价带顶部之间的赝能隙具有类似于Ca_2CuO_2Cl_2中的“剩余费米面”的色散,并且具有类似于欠掺杂Bi_(2212)样品中的赝能隙。在AFM相中的(0,0)、(pi/2,pi/2)、(pi,0)点中的偏振ARPES谱的计算奇偶性关于不同轨道对总ARPES谱密度的部分贡献的相对量值是均匀的。还确定了极化ARPES实验中不同部分贡献的可观测性条件。
2001-04-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic structure of Fe (0-5 at. %) doped MoO2 thin films studied by resonant photoemission spectroscopy
用共振光电子能谱研究了脉冲激光沉积Mo_(1-x)Fe_xO_2(x=0,0.02和0.05)薄膜在Mo-4 p吸收边附近的电子结构。在所有的样品中,在整个价带区都观察到了~46 eV的宽Fano共振峰,这表明Mo-4 d态在整个价带区的贡献。Fe的掺杂导致Mo的4d态减少,而4d态对低结合能区的电子态贡献较大。除此之外,我们还观察到在掺杂样品的价带谱中在4.9 eV处的肩部。有人提出,这个肩膀的起源是由于Fe的杂化状态。
2008-07-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Cu-O network dependent core hole screening in low-dimensional cuprate systems: a high-resolution x-ray photoemission study
我们提出了一个实验研究的动态价带的0,1,和2维未掺杂模型铜氧化物,表示通过筛选的铜2 p核心孔。的响应强烈依赖于的维度和细节的Cu-O-Cu网络的几何形状,显然超出了目前的理论状态的最先进的描述内的三带d-p模型。
1997-09-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Angular dependent resonant photoemission processes at the 2p thresholds in nickel metal
用同步辐射测量了金属镍的角分辨价带共振光电子能谱。众所周知的6-eV相关卫星在共振时具有约两个数量级的强度增强。作为光子能量的函数的光发射强度的角度依赖性已被研究,并提供了明确的证据干涉效应的所有方式的共振最大值。本文结合共振光电子过程的起源和卫星的性质讨论了观测到的价带和卫星的不同角不对称性β。
2012-01-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.chem-ph
Photoemission study of polycrystalline Gd_{1-x}Sr_xTiO_{3+delta}: correlation and surface effects
我们报告的多晶样品的Sr掺杂的GdTiO_{3+delta},它经历了一个Mott-Hubbard样的金属-绝缘体转变的Ti浓度约为20%的光电子能谱研究。钛3d衍生的价带附近的费米能级显示出一个双峰结构与哈伯德模型型解释为准粒子和较低的哈伯德带。与理论预期相反,较低的Hubbard带不改变其能量与掺杂。然而,用扫描电子显微镜对芯能级谱和元素分布的分析表明,在探测的表面区域中存在强烈的不均匀掺杂浓度。这就质疑了价带谱的固有特性,并证明了使用多晶样品进行此类研究时的普遍困难。
2002-05-03 cond-mat.str-el
Yb Valence Change in (Ce,Yb)CoIn5 from spectroscopy and bulk properties
用光电发射、X射线吸收和体相性质测量相结合的方法研究了(Ce,Yb)CoIn_5的电子结构。证实了先前的发现,即对于所有x,Ce的价态接近3+,对于x>0.3,Yb的价态接近2.3+。这项研究的一个新结果是,Yb的价态随着x从2.3+到3+的减小而迅速增加,这与de Haas van Alphen的结果很好地相关,表明费米面在x=0.2附近发生了变化。另一个新的结果是通过角度分辨的光电子费米表面图直接观察到,与x=0相比,x=1时α和β片层的横截面积减少了约50%,而x=0.2时α片层的尺寸变化较小,基本上是成比例的。这些变化被认为是在良好的一般协议与期望从简单的电子计数。这些结果的不寻常的鲁棒性的超导性和近藤相干性与增加x在这个合金系统的影响进行了讨论。
2013-09-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Criticality without Tuning in the Mixed Valence Compound beta-YbAlB4
费米液体理论,金属的标准理论,已经受到了一些在量子相变附近发现的反常金属行为的观察的挑战。费米液体的击穿是通过使用控制参数(如磁场、压力或化学成分)将材料微调到量子临界点来实现的。我们对超纯f电子基超导体β-YbAlB 4的高精度磁化测量表明,在没有金属调谐的情况下,其自由能指示零场量子临界性。费米液体行为的崩溃发生在混合价态,与其他已知的量子临界f电子系统的例子形成鲜明对比,这些量子临界f电子系统是具有整数价的磁性近藤晶格系统。
2011-01-22 cond-mat.str-el
Insulator-to-metal transition in the pyrochlore iridates series (Eu_1-xBi_x)2Ir2O7 probed using Hard X-ray Photoemission Spectroscopy
Eu 2 Ir 2 O 7,一个候选的Weyl半金属,显示了绝缘体到金属的过渡作为Bi取代在Eu网站的功能。本文采用硬X射线光电子能谱(HAXPES)研究了(Eu_(1-x)Bi_x)_2 Ir_2 O_7系列样品,发现Bi ~(3+)掺杂Eu ~(3+)时,在低Bi掺杂(3.5%)时,出现了20%的晶格收缩.使用HAXPES,我们确认,所有的阳离子保持其名义价态在整个系列。Bi芯能级谱的非对称性质的组合物中的金属区域表明,Bi有助于在此掺杂范围内的费米能的状态密度。价带谱表明Bi 6s峰在整个系列中没有改变,并且位于价带内的深处。基于这些观察,我们认为Bi 6p-Ir 5d杂化驱动绝缘体到金属的转变。
2021-01-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Bulk 5f electronic states in uranium monochalcogenide US
利用软X射线光电子能谱(SX-PES)研究了典型的铁磁铀化合物铀单硫族化物US的电子态。在早期的紫外光电子能谱研究中,观察到了U 5 f态的两个峰结构,并解释为一个峰在费米能级(EF)附近具有巡游特征,另一个峰位于EF以下具有局域U 5 f电子的特征。在本研究中,我们首先利用芯能级光电子能谱估计表面态对能带谱的贡献,从而推导出US的本征体价带谱。我们的结论是,我们的电子结构基本上可以描述的巡回性质的U 5 f电子从比较与理论的价带谱的能带结构计算局域密度近似。
2009-09-16 cond-mat.str-el
Geometrical frustration in the spin liquid beta'-Me3EtSb[Pd(dmit)2]2 and the valence bond solid Me3EtP[Pd(dmit)2]2
结果表明,用密度泛函理论预测的标题化合物的电子结构可以用紧束缚模型很好地描述。我们确定的挫折比,J '/J,海森伯模型的各向异性三角晶格,它描述了在莫特绝缘相的范围内的Pd(dmit)2盐的自旋自由度。所有被研究的反铁磁材料的J '/J < 0.5或J'/J > 0.9,与海森堡模型的预测一致。所有0.5 <J '/J < 0.9的盐,其中多体理论发现许多竞争的基态,在实验上已知是电荷有序的,价键固体或自旋液体。
2012-07-27 cond-mat.str-el
Dichroism in time-resolved ARPES and valence band orbital nature in BaNiS2
时间分辨的ARPES提供了对固体中激发电子态的能带结构和超快动力学的访问。接近费米能级的能带的轨道特性对于理解量子材料中几种奇异现象的起源是必不可少的。通过进行偏振相关的时间和角度分辨光电子能谱,并通过分析两种不同的晶体取向的光电子产率的手性,我们确定的狄拉克半金属BaNiS2的化学势以下和以上的频带的轨道特性。我们的研究结果说明了如何控制和理解的时间分辨光电子能谱中的矩阵元素的影响,可以是一个强大的工具,用于量子材料的研究。
2022-06-18 cond-mat.str-el
Photoemission evidence for a Mott-Hubbard metal-insulator transition in VO$_2$
利用体敏硬X射线($\sim$ 8 keV)价带、芯能级和V2 $p-3d$共振光电子能谱(PES)研究了$_2$的温度($T$)依赖的金属-绝缘体转变(MIT).的价带和核心水平的光谱进行了比较,包括一个相干屏蔽通道与全多重态集群模型计算。在MIT上,V3 $d$谱权从费米能级的相干态($d^1\underbar{\it {C}}$终态)转移到对应于较低Hubbard带的非相干态($d^{0}+d^1\underbar{\it {L}}$终态),导致能隙的形成.从团簇模型计算中很好地再现了V1 $s$和V2 $p$核心能级以及价带的光谱形状变化,提供了电子结构参数。Resonant-PES发现,除了$d^{0}$和$d^1\underbar{\it {C}}$状态之外,$d^1\underbar{\it{L}}$状态在V2 $p-3d$阈值上共振。结果支持VO $_2$中一阶MIT的Mott-Hubbard跃迁图。
2008-07-30 cond-mat.str-el
X-ray magnetic circular dichroism and photoemission study of the diluted ferromagnetic semiconductor Zn$_{1-x}$Cr$_x$Te
我们对稀磁半导体Zn $_{1-x}$ Cr $_x$ Te进行了X射线磁圆二色性(XMCD)和价带光电子能谱研究。在Cr 2 p吸收边观察到由于铁磁性引起的XMCD信号。与原子多重态计算的比较表明,磁活性成分的Cr离子是二价的四面体晶体场与沿晶体a,b,和c轴的tetrahistoric失真。在价带谱中,费米能级附近的谱权重被强烈抑制,表明了Jahn-Teller效应和Cr 3d电子之间强库仑相互作用的重要性。
2007-10-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Realistic Simulation of Valence-band Photoemission Spectra by using First-principles Calculations on the Basis of FLAPW Method
Tokyo University of Science(东京科学大学);Osaka University(大阪大学);Metro Inc.(Metro公司)
该研究基于FLAPW方法开发新计算方法,结合PDOS与PI-DCS重现价带PE-DCS,成功模拟Na、NaCl及CuAlO₂的PES数据,为HX-PES光谱研究提供新途径。
2026-10-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Valence-transition-induced changes of the electronic structure in EuPd$_2$Si$_2$
本研究通过硬X射线角分辨光电子能谱等手段测量EuPd$_2$Si$_2$单晶的价态跃迁行为,结合密度泛函理论计算揭示价态变化对能带结构的调控机制,证实Eu与Pd/Si位点间的部分电荷转移,且实验结果与从头算理论吻合良好。
2023-10-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hard x-ray photoemission study on strain effect in LaNiO$_3$ thin films
衬底应变效应是控制过渡金属氧化物(TMO)薄膜电学和磁学性质的重要实验手段。利用硬X射线光电子能谱,我们研究了在LaNiO $_{3}$薄膜,强相关的钙钛矿TMO,生长在四个衬底上的应变依赖性:LaAlO $_{3}$,(LaAlO $_{3}$)$_{0.3}$(SrAl $_{0.5}$ Ta $_{0.5}$ O $_{3}$)$_{0.7}$,SrTiO $_{3}$,和DyScO $_{3}$。核心级光谱的马德隆势分析表明,点电荷的描述是有效的La离子,而它打破了Ni和O离子,由于两者之间的强共价键。一个明确的X射线光子能量依赖的价态光谱分析的密度泛函理论,指出存在的La 5 $p$状态附近的费米能级。
2021-03-16 cond-mat.str-el
Identifying the electronic character and role of the Mn states in the valence band of (Ga,Mn)As
我们报告高分辨率的硬X射线光电子能谱的结果(Ga,Mn)作为Mn掺杂的函数的薄膜。通过理论计算,我们确定,在整个1%至13%的Mn掺杂范围内,靠近顶部的价带的状态的电子特性。磁化强度和温度相关的核心水平的光电子能谱揭示了如何离域字符的Mn状态,使体铁磁性能的(Ga,Mn)As。
2013-06-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Direct observation of heterogeneous valence state in Yb-based quasicrystalline approximants
本文用光电子能谱方法研究了Tai型团簇准晶近似体Au $_{64}$ Ge $_{22}$ Yb $_{14}$(AGY-Ⅰ)、Au $_{63.5}$ Ge $_{20.5}$ Yb $_{16}$(AGY-Ⅱ)和Zn $_{85.4}$ Yb $_{14.6}$(Zn-Yb)的电子结构。在AGY-Ⅱ和Zn-Yb的价带硬X射线光电子能谱中,我们分别观察到一个完全占据的Yb 4 $f$态和一个由价态涨落引起的Kondo共振峰,分别反映了两个不等价的Yb位,一个位于团簇中心的Yb原子和一个位于团簇中心的Yb原子周围的Yb二十面体.完全占据的4 $f$信号在簇中心不含Yb原子的AGY-1中不存在。结果为AGY-II和Zn-Yb的异质价态提供了直接证据。
2017-12-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The magnetic ordering in the mixed valence compound beta-Na0.33V2O5
低温电子自旋共振(ESR)谱和静态磁化强度数据获得的$β$ -Na $_{0.33}$ V $_2$ O $_5$的化学计量单晶表明,这种准一维混合价(V4+/V5+)化合物演示在$T_N=22$ K的相转变成倾斜的反铁磁有序状态。发现每个V $^{4+}$离子的$3.4\times 10^{-3}$ $μ_B$的自发磁化沿单斜结构的两倍$b$轴取向,反铁磁性矢量与$a$轴对齐,Dzyaloshinsky矢量平行于$c$轴。在宏观自旋动力学的框架下成功地描述了实验数据,得到了自旋系统的宏观参数:Dzyaloshinsky场$H_D=6$ kOe,自旋波谱$Δ_1=48$ GHz和$Δ_2=24$ GHz两个分支的能隙.
2000-12-22 cond-mat.str-el
Valence band electronic structure of V2O3: identification of V and O bands
我们提出了一个全面的研究原型Mott-Hubbard氧化物V2 O3的价带光电发射产额的光子能量依赖性。我们的实验结果的分析,涵盖了一个扩展的光子能量范围(20-6000 eV),并结合GW计算,使我们能够识别的性质的轨道有助于在不同的结合能的总光谱重量,特别是定位在约8 eV的结合能的V 4s。从这个比较分析,我们可以得出结论,准粒子光电发射峰的强度,观察到接近费米能级在顺磁金属相后增加光子能量,没有一个显着的相关性与强度变化的O 2 p和V 3d产量,从而确认,批量灵敏度是一个必要的要求,为检测这种相干低能量激发。
2009-03-25 cond-mat.str-el
Effects of electron-phonon coupling in angle-resolved photoemission spectra of SrTiO3
利用角分辨光电子能谱(ARPES)研究了Nb掺杂SrTiO_3的O_2 p能带结构,在该结构中,电子的浓度很低,并被掺杂到d_0带绝缘体中。我们发现,在M [k =(pi/a,pi/a,0)]和R [k =(pi/a,pi/a,pi/a)]点处的价带最大值处的ARPES光谱从费米能级(EF)以下约3.3 eV开始,与3.3 eV的间接带隙和导带底部的EF位置一致。然而,ARPES谱的峰位置从3.3 eV阈值向更高的结合能移动~ 500 meV。由于在M和R的频带有纯O 2 p字符,我们属性这~ 500 meV的位移到强耦合的氧p空穴与光学声子在类比中观察到的d-电子光电子能谱在各种过渡金属氧化物的峰值位移。
2007-12-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Surface and bulk electronic structure of unconventional superconductor Sr_2RuO_4: unusual splitting of the beta-band
本文用角分辨光电子能谱研究了单层单齿Sr $_2$ RuO $_4$的表面和体电子结构。由于早期通过光电子能谱和扫描隧道显微镜对其电子结构的研究面临着表面重建的问题,因此之前曾提出表面老化作为进入体相态的可能补救措施。在这里,我们提出了一种替代的方式,通过证明,在Sr $_2$ RuO $_4$的情况下,圆偏振光可以用来解开从体层和表面层的信号,从而打开调查多体相互作用的可能性,在体和表面带。所提出的程序的结果在改善动量分辨率,这使我们能够检测到一个意想不到的分裂的表面$β$带。我们建议,自旋轨道分裂可能是负责这一点,并讨论了新观察到的表面特征拓扑物质的可能关系。
2011-05-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hard x-ray photoemission study of LaAlO3/LaVO3 multilayers
用硬X射线光电子能谱研究了由带绝缘体LaAlO $_3$(LAO)和莫特绝缘体LaVO $_3$(LVO)组成的多层膜的电子结构,探测深度为$\sim 60 Å$ . LVO的Mott-Hubbard能隙在界面处保持开放,表明该界面与LaTiO $_3$ /SrTiO $_3$多层膜不同是绝缘的。我们发现,在LVO中的V的化合价从V $^{3+}$部分转化为V $^{4+}$仅在LVO层的顶侧的界面上,并且V $^{4+}$的量随着LVO层厚度而增加。我们认为,电子重建,以消除极性异质结构中固有的极性突变是起源的高度不对称的价变化在LVO/LAO接口。
2007-04-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Chemical and valence reconstruction at the surface of SmB6 revealed with resonant soft x-ray reflectometry
六硼化钐(SmB $_6$)是一种混合价态的近藤绝缘体,近年来作为关联拓扑表面态的可能宿主而受到广泛关注。在这里,我们使用的组合X射线吸收和反射技术,备份与共振$M_{4,5}$吸收边的Sm和光电数据的理论模型,建立横向平均的化学和价的深度分布在表面的钐$_6$。我们发现,裂解后,高极性的(001)表面的SmB $_6$进行大量的化学和价重建,导致硼终止和Sm $^{3+}$占主导地位的亚表面区域。而在室温下,重建发生在不到两小时的时间尺度上,在50 K以下需要大约24小时。最终建立硼终止,而与初始终止无关。我们的研究结果调和较早的深度分辨光电子能谱和扫描隧道光谱研究在不同的温度下进行,是重要的极性,因此,在这个系统中的表面状态更好地控制。
2018-01-10 cond-mat.str-el
The Effects of Spin-Excitons on the Surface States of SmB6: A Photoemission Study
我们提出了高分辨率的价带光电子能谱研究SmB 6的结果,它显示了一个V形密度的表面原产地内的散装间隙的状态的证据。的光谱数据解释重4f表面状态的存在,这可能是有用的,在解决有关不同的表面费米表面速度在实验中观察到的争议。最重要的是,我们发现的价带谱的温度依赖性表明,一个小的功能出现在约-9 meV的结合能在低温下。我们将这一特征归因于SmB 6中的自旋激子散射引起的共振,该共振破坏了由于时间反演不变性和自旋动量锁定而对表面态的保护。低能量自旋激子的存在可能是负责的散射抑制相干表面准粒子的形成和外观的电阻率的饱和温度远低于相干温度与体隙的开放。
2016-11-21 cond-mat.str-el
Real space Green's function approach to angle resolved resonant photoemission: spin polarization and circular dichroism in itinerant magnets
基于实空间多重散射格林函数方法,提出了磁性表面自旋和角度分辨共振光电发射的第一性原理方法。将其应用于Fe(010)价带光电子发射,在Fe L3吸收边附近用圆偏振X射线激发。当光子能量被扫过Fe 2 p-3d共振时,价带谱在绝对和相对峰强度、自旋偏振度和光偏振依赖性方面被强烈修改。自旋极化谱中的新峰被确定为自旋翻转跃迁引起的自旋混合芯孔的交换衰变。通过与单原子和能带结构数据的比较,表明原子内散射和多次散射效应对光谱都有很大的影响。我们展示了如何链接到不同的轨道对称性的状态在d带的不同功能不同的共振效应增强。分析了不同几何形状光入射和电子发射方向下圆二色性和自旋极化的出现和起源,为今后的实验提供了指导。
2013-09-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Cation diffusion and hybridization effects at the Mn-GaSe(0001) interface probed by soft X-ray electron spectroscopies
本文用软X射线谱研究了在室温下蒸发Mn在ε-GaSe(0001)单晶表面形成的Mn:GaSe界面的电子性质。在芯能级和价带光电发射谱中均发现Mn取代Ga阳离子的替代效应和Mn-Se杂化效应。Mn阳离子的价态探测XAS测量在Mn的L-边缘,这表明,Mn扩散到晶格中作为Mn 2+阳离子与可忽略的晶场效应。通过Mn L边的共振光电子能谱研究了Mn在价带中的光谱权重,并根据杂质-团簇构型-相互作用模型计算了Mn的电荷转移和Mott-Hubbard能量.发现电荷转移能与系统的能隙成比例。Mn偏析的表面上的竞争效应已被确定,并已跟踪从Mn扩散通过表面上的金属层的偏析的表面上的过渡由核心级光电发射。
2013-05-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
X-ray photoemission study of NiS_{2-x}Se_x (x = 0.0 - 1.2)
本文用X射线光电子能谱研究了不同组成(x)的NiS_{2-x} Se_x体系的电子结构。通过对NiS_2的芯能级和价带谱的分析,结合多体团簇计算,定量地描述了该化合物的电子结构。随着Se含量的增加,原位库仑关联强度(U)不改变,而系统的带宽W增加,驱动系统从共价绝缘状态到Pd-金属状态。
2003-08-18 cond-mat.str-el
Anomalous spectral weight in photoemission spectra of the hole doped Haldane chain Y2-xSrxBaNiO5
本文报道了空穴掺杂的卤代链状化合物$Y_{2-x}Sr_xBaNiO_5$的光电子发射实验。通过使用光电发射截面的光子能量依赖性,我们确定了第一电离态(d型)的对称性。在该系统中的空穴掺杂导致在价带的顶部的光谱权重的显着增加,而在费米能量附近没有任何变化。这种行为,没有观察到在其他电荷转移氧化物在低掺杂水平,可能是由于掺杂系统的不均匀性和从一个Ni 3d-O 2 p杂化增强由于缩短相关的Ni-O距离在局部空穴掺杂区域。
2002-11-27 cond-mat.str-el
Electronic structure of the quadrupolar ordered heavy-fermion compound YbRu2Ge2 measured by angle-resolved photoemission
用ARPES和LDA方法研究了重费米子化合物Yb(Ru $_{1-x}$ Rh $_{x}$)$_2$ Ge $_2$与$x=0$和名义上$x=0.125$的电子结构.我们发现Yb的价带结构对应于接近$3+$的非整数价。三个观察到的晶体电场水平与分裂32和75毫电子伏确认建议的配置与准四重基态。实验确定的主要是Ru $4d$字符的传导电子的能带结构是很好地再现我们的计算。YbRu $_2$ Ge $_2$在低于10.2K的温度下发生非磁性相变,转变为铁四极有序态,然后在低于6.5K的温度下转变为反铁磁有序态.在我们计算的能带结构中,一个小孔费米面显示出嵌套的特征,其尺寸由ARPES确定,接近中子散射中发现的磁有序波矢。当YbRu $_2$ Ge $_2$掺杂12.5%的Rh时,其跃迁被抑制.电子掺杂导致的能带结构和连续的Lifshitz转变的转变。
2019-03-01 cond-mat.str-el
Field evolution of quantum critical and heavy Fermi-liquid components in the magnetization of the mixed valence compound beta-YbAlB4
本文给出了价态起伏重费米子超导体$β$ $_4$在0.02 K到320 K的宽温度范围内跨越四个数量级的高精度磁化强度数据。我们对磁化强度的$T/B$标度进行了详细的分析,并坚定地证实了非常规的零场量子临界(QC)没有调整。我们研究了其他可能的标度关系,如$T/(B-B_c)^δ$标度,并确认$δ= 1$提供了最好的拟合质量与临界磁场$\vert B_c \vert <0.2$ ~mT的上限。我们进一步讨论了重费米液体成分的磁化后减去QC分量估计的基础上$T/B$标度。发现重费米液体组分的温度依赖性与多晶型物$α$ -YbAlB $_4$的磁化强度非常相似。此外,在磁场高于$\sim$ 5 T时,重费米液体组分被抑制,如在$α$ -YbAlB $_4$中。这也通过对$α$ -和$β$ $_4$的高达$\sim 50$ T的磁化测量得到证实.有趣的是,详细的分析表明,只有一部分PDMATHAMV电子参与零场QC和重费米子行为。我们还提出了一个温度-磁场相图的\ybal,以说明如何特征温度和磁场尺度附近的QC演变。
2014-09-26 cond-mat.str-el
Role of disorder and strong 5$d$ electron correlation in the electronic structure of Sr2TiIrO6
研究了无序双钙钛矿结构Sr $_{2}$ TiIrO $_{6}$的输运性质、磁性和高分辨价带光电子能谱。在240 K时,绝缘体到绝缘体的转变与磁转变同时发生.价带光电子能谱与能带结构计算的比较表明,自旋轨道耦合以及电子相关性是必要的捕获线的形状和宽度的Ir 5 $d$带。室温价带光电子能谱在费米能级$E_{F}$处显示出可忽略的小强度。费米截止是在低温下采用高分辨率观察。在室温下的能谱密度表现出$|E-E_{F}|^{2}$能量依赖性,表明电子-电子相互作用的作用。这种能量依赖性在磁跃迁以下变为$|E-E_{F}|^{3/2}$,证明了磁有序态中电子-磁振子耦合的作用。赝能隙($\pm$ 12毫电子伏)的演变解释了电阻率($ρ$)的突然增加低于50 K在这个无序系统。$E_{F}$的态密度随温度变化的谱表现出$T^{1/2}$的行为,验证了Altshuler-Aronov理论的关联无序系统。
2023-01-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dispersion of a single $4f$ impurity state in photoemission spectra of Yb/W(110)
Yb在W(110)上单层膜的角分辨光电子能谱显示了Yb 4f态的能量分裂和色散,这显然是由于它们与W的价带的杂化。这些影响发生在表面布里渊区的明确定义的点,虽然涂抹倒易空间预计从Yb和W晶格的结构不相干。因此,我们的结论是色散是不相关的周期性排列的$4f$状态,但反映了一个单一的Yb 4f杂质与W带的k依赖的相互作用。
2008-05-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Correlation of high temperature X-ray photoemission spectral features and conductivity of epitaxially strained (La0.8Sr0.2)0.95Ni0.2Fe0.8O3/SrTiO3(110)
利用光电发射和氧K边X射线吸收谱研究了在SrTiO 3(110)衬底上用脉冲激光沉积法生长的175 nm(La 0.8Sr 0.2)0.95 Ni 0.2Fe 0.8O 3-δ应变薄膜在573 K和823 K附近的可逆和不可逆电导率不连续性。在823 K的不可逆跳跃归因于掺杂电子空穴的耗尽和Fe 4+还原为Fe 3+,如氧和铁芯水平的软X射线光谱所证明的,并且可能是化学起源,而在573 K的可逆跳跃可能源于结构变化。
2011-06-06 cond-mat.str-el
Effect of Anisotropic Hybridization in YbAlB$_4$ Probed by Linear Dichroism in Core-Level Hard X-ray Photoemission Spectroscopy
我们用线性偏振角分辨芯能级光电子能谱研究了纯$|J = 7/2, J_z = \pm 5/2\rangle$的晶体电场基态以及在$α$ -和$β$-YbAlB $_4$中的各向异性$c$ - $f$杂化。有趣的是,在线性二色性的极角依赖性中发现了\abyb之间的小但明显的差异,表明$c$ - $f$杂化的各向异性的差异,这可能是$α$ -YbAlB $_4$中重费米液态和$β$ -YbAlB $_4$中量子临界态所必需的.
2018-11-19 cond-mat.str-el