Optical Process of Linear Dichroism in Angle-Resolved Core-Level Photoemission Reflecting Strongly Correlated Anisotropic Orbital Symmetry
为了解释最近发现的4f基稀土化合物芯能级光电子谱中的线性二色性(LD)现象,我们重新讨论了强关联电子系统中偏振相关芯能级光电子谱的角分布公式和模拟。由于芯能级激发的光学过程的选择规则,可以观察到由基态轨道对称性决定的各向异性外部局域电荷分布所产生的LD。我们的模拟结果表明,核心d-能级激发是必不可少的LD在本地化的离子具有立方对称性,这是不存在的p-轨道激发。
2018-12-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of a warped helical spin-texture in Bi$_2$Se$_3$ from circular dichroism angle-resolved photoemission spectroscopy
拓扑表面态与左旋和右旋圆偏振光的微分耦合是拓扑绝缘体的许多光自旋电子学应用的基础。在这里,我们报告的圆二色性的直接证据,从表面状态的Bi $_2$ Se $_3$使用基于激光的飞行时间角分辨光电子能谱。通过采用一种新的样品旋转分析,我们解决了不寻常的调制的圆二色性光电发射图案作为能量和动量的函数,这完美地模仿了预测,但迄今未观察到的三维扭曲的自旋纹理的表面状态。通过发展拓扑表面态光电子发射的微观理论,我们表明,这种相关性是自旋轨道耦合的自然结果。这些结果表明,我们的技术可能是一个强大的探针的自旋-轨道耦合材料的自旋织构一般。
2011-11-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electronic structure of the novel high-$T_{\rm C}$ ferromagnetic semiconductor (Ga,Fe)Sb: x-ray magnetic circular dichroism and resonance photoemission spectroscopy studies
利用X射线吸收光谱(XAS)、X射线磁圆二色性(XMCD)和共振光电子能谱(RPES)研究了居里温度$T_{\rm C}$超过室温的新型铁磁半导体(Ga,Fe)Sb的电子结构和磁性. XAS谱和XMCD谱的线形分析表明,铁磁性是内禀的。发现用XMCD求和规则推导的轨道磁矩很大,表明Fe的基态有相当数量的3 $d^{6}$贡献。从RPES,我们观察到一个强大的色散俄歇峰和非色散共振增强峰的价带光谱。后者是Fe 3 $d$电子相关性质的指纹,而前者表明它们的巡回性质.在费米能级处,Fe 3 $d$态对态密度的贡献是有限的.这些态可能由多数自旋$p$ - $d$杂化态或少数自旋$e$态组成,它们将负责该材料中的铁磁有序。
2018-11-19 cond-mat.str-el
Strong Linear Dichroism in Spin-Polarized Photoemission from Spin-Orbit-Coupled Surface States
对自旋极化光电子能谱的全面理解对于理解自旋轨道耦合材料的电子结构是至关重要的。然而,在这些系统中的光电子自旋的光电发射过程中的最终状态的影响一直难以评估。我们目前的实验中的Bi-Ag表面合金的自旋-轨道分裂状态的最终状态与能量的改变可能会导致一个完全逆转的光电子自旋极化。我们解释的基础上的从头算一步光电发射理论和描述它是如何起源于线性二色性的光电子的角分布。我们的分析表明,调制的光电子自旋极化反映的内在自旋密度的表面状态被采样不同的最终状态,它表明线性二色性作为一个自然的探针的自旋轨道耦合在表面。
2017-07-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electronic Structure and Resonant Circular Dichroism of La$_{0.7}$Sr$_{0.3}$MnO$_3$ from Soft X-ray Angle-Resolved Photoemission
Norwegian University of Science and Technology(挪威科技大学);DESY(德国电子同步辐射中心);Christian-Albrechts-Universität zu Kiel(基尔大学)
通过软X射线角分辨光电子能谱研究La$_{0.7}$Sr$_{0.3}$MnO$_3$的电子结构与共振圆二色性,结合ARPES的动量和自旋选择性及X射线磁圆二色性,探索其非常规磁性特性。
2026-03-11 cond-mat.mtrl-sci 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
How Circular Dichroism in time- and angle-resolved photoemission can be used to spectroscopically detect transient topological states in graphene
用圆偏振光泵浦石墨烯是光剪裁拓扑带的原型。实现诱导Floquet-Chern绝缘体状态和追踪清晰的实验表现一直是一个挑战,散射效应起着至关重要的作用。我们解决了理论和实验之间的差距,采用微观量子动力学计算,包括现实的电子-电子和电子-声子散射。我们的理论提供了一个直接的链接到建立的Floquet-Chern绝缘体状态在光驱动的石墨烯和其检测的时间和角度分辨光电子能谱(ARPES)。这使我们能够研究由于失相和热化效应引起的Floquet特征的稳定性。我们还讨论了激光加热态的超快霍尔响应。此外,诱导的赝自旋织构和相关的Berry曲率引起动量依赖的轨道磁化,这反映在ARPES(CD-ARPES)的圆二色性。结合我们的非平衡计算与一个准确的一步理论的光电发射,使我们能够建立一个直接的链接之间的建立的拓扑状态和二向色性泵浦探测光电发射信号。进一步证实了CD-ARPES中的特征特性对加热和失相效应是稳定的。因此,跟踪圆二色性的时间分辨光电发射提供了新的见解瞬态拓扑性质。
2020-03-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Probing Strongly Correlated 4f-Orbital Symmetry of the Ground State in Yb Compounds by Linear Dichroism in Core-Level Photoemission
我们表明,强相关的4f-轨道对称性的基态的核心水平的光电子能谱中的线性二色性,我们已经发现为YbRh 2Si 2和YbCu 2Si 2。理论分析表明,线性二向色性反映了晶体电场引起的各向异性电荷分布。我们已经成功地确定了基态4f对称性的两个化合物的偏振依赖角分辨芯能级光谱在低温远低于第一激发能。激发态的对称性也探讨了温度依赖性的线性二向色性,其中高的测量温度的晶体场分裂能量的顺序。
2014-10-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
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
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
Circular dichroism in angle-resolved photoemission spectroscopy of topological insulators
拓扑绝缘体是一种新的物质相,具有奇异的表面电子特性。确定这类材料的自旋织构是至关重要的基本理解其拓扑秩序和未来的自旋为基础的应用。本文综述了角分辨光电子能谱中左右圆偏振光与拓扑表面态的差分耦合的实验和理论研究。这些研究表明,光的偏振态和实验几何结构对拓扑表面态发射的光电子的光电流强度和自旋偏振态都起着非常重要的作用。考虑自旋-轨道耦合的一般光电子发射矩阵元计算可以定量地解释观测结果,也适用于拓扑平凡系统。这些实验和理论研究表明,圆偏振光的光激发是一个很有前途的路线映射的自旋-轨道纹理和操纵的自旋取向的拓扑和其他自旋-轨道耦合材料。
2012-10-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Circular dichroism in angle-resolved photoemission spectra of under- and overdoped Pb-Bi2212
我们使用具有圆偏振激发的角分辨光电发射来证明在5 × 1无超结构的Pb-Bi 2212材料中,在较早开发的标准的意义上不存在时间反演对称性破缺的特征(Kaminski等人,Nature { \bf 416},610(2002))。除了现有的技术,我们建议和应用一个独立的实验方法来证明在所研究的化合物的效果的情况下。二向色信号保留反射反对称作为温度和掺杂的函数,并且在所有镜平面中,精确地由低能量下的实验色散定义。所得到的结果表明,原始Bi 2212的时间反演对称性破坏的签名,由ARPES确定,是不是所有的铜酸盐超导体的普遍特征。
2003-08-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
In-gap state and effect of light illumination in CuIr$_2$S$_4$ probed by photoemission spectroscopy
利用紫外光电子能谱(UPS)研究了尖晶石型CuIr $_2$ S $_4$绝缘相的无序诱导隙内态和光照效应。Ir $^{3+}$ /Ir $^{4+}$电荷有序能隙出现在金属-绝缘体转变温度以下。然而,在绝缘阶段,在UPS中观察到的$softgap$的间隙光谱特征,正好低于费米能级($E_F$),对应于电阻率中观察到的可变范围跳跃传输。在$E_F$处的光谱权重不因光照射而增加,表明Ir $^{4+}$ -Ir $^{4+}$二聚体是非常稳健的,尽管长程八聚体顺序会被光激发破坏。目前的结果表明,Ir $^{4+}$ -Ir $^{4+}$双极化电子跳跃和无序效应是造成CuIr $_2$ S $_4$导电性的原因。
2008-08-13 cond-mat.str-el
Features of the Electronic and Charge States of Monovalent-Doped Manganite Films Probed by Magnetic Circular Dichroism
本研究通过磁圆二色光谱探测单价掺杂锰氧化物薄膜的电子与电荷态,发现MCD信号对电荷亚晶格敏感,并与磁电阻相关,揭示了电子结构普遍性,为理论描述奠定基础。
2025-09-26 cond-mat.str-el
Magnetic dead layers in La2/3Ca1/3MnO3 thin films probed by X-ray magnetic circular dichroism in reflection
钙钛矿型锰氧化物的表面磁性是近年来研究的热点,因为它们在磁电子器件的实现中起着重要的作用。磁光技术,如X射线磁性圆二色性,是一个非常有效的工具来研究表面磁性,由于其灵敏度的磁性和化学变化在整个样品深度。然而,应用求和规则来确定自旋磁矩可能会导致Mn离子的不确定性高达40%。为了克服这个问题,我们提出了一种替代方法,包括使用X射线磁圆二色性反射几何。通过使用基于4X 4矩阵形式主义的计算机代码来拟合数据,得到了逼真的结果。特别是,我们表明,表面和界面粗糙度是一个正确的描述实验数据和正确的解释结果的主要相关性。通过使用这种方法,我们证明了La 2/3 Ca 1/3 MnO 3薄膜中存在磁性能强烈抑制的狭窄表面区域。
2007-06-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Charge correlation in V$_2$OPO$_4$ probed by hard x-ray photoemission spectroscopy
用硬X射线光电子能谱(HAXPES)和理论计算研究了$_2$ OPO-$_4$的电子性质. V1 $s$和2 $p$的HAXPES谱与V $^{2+}$和V $^{3+}$的电荷顺序一致. V $^{2+}$和V $^{3+}$组分之间的结合能差出乎意料地大,这表明在芯能级光电发射的最终状态中它们之间存在大的成键-反键分裂。V1 $s$ HAXPES光谱显示了一个电荷转移伴体,它可以通过V $_2$ O $_9$团簇的组态相互作用计算来分析.费米能级附近的V3 $d$谱权归属于V $^{2+}$格位的3 $d$ $t_{2g}$轨道.宽的V3 $d$光谱分布与基态下V $^{2+}$和V $^{3+}$之间的强杂化一致。芯能级和价带HAXPES结果表明,从V $^{2+}$位点到V $^{3+}$位点的电荷转移相当大。7图
2020-06-08 cond-mat.str-el
Electronic Structure of the Kitaev Material $α$-$\textrm{RuCl}_3$ Probed by Photoemission and Inverse Photoemission Spectroscopies
最近,$α$ - $\textrm{RuCl}_3$作为蜂窝Kitaev模型的一种可能的材料实现引起了广泛的关注,它可以稳定量子自旋液体状态。相对于对其磁性的广泛研究,对其电子结构的认识还很欠缺,而电子结构与其Kitaev物理性质密切相关。在这里,$α$ - $\textrm{RuCl}_3$的电子结构进行了研究,通过光电子能谱(PE)和逆光电子能谱(IPE)。的带隙,直接测量PE/IPE光谱,被发现是1.9 eV,比以前的估计大得多。LDA计算表明,在位库仑相互作用$\textit{U}$可以打开带隙,而不需要自旋轨道耦合(SOC)。然而,SOC也应该被纳入,以重现适当的间隙大小,这表明$\textit{U}$和SOC之间的相互作用在$α$ - $\textrm{RuCl}_3$的物理中起着至关重要的作用。在PE/IPE光谱中存在着一些用LDA计算不能解释的光谱特征。为了解释这样的差异,我们进行的配置相互作用计算的${\textrm{RuCl}}_6^{3-}$集群。实验数据和计算表明,4-$\textit{d}$化合物$α$是一个$J_{\textrm{eff}}$ = 1/2莫特绝缘体,而不是准分子轨道绝缘体.我们的研究还提供了重要的物理参数,需要在$α$ - $\textrm{RuCl}_3$中验证拟议的Kitaev物理。
2016-08-22 cond-mat.str-el
Photo-excitation band-structure engineering of 2H-NbSe$_2$ probed by time- and angle-resolved photoemission spectroscopy
利用时间分辨和角度分辨光电子能谱研究了2 H-NbSe $_2$的非平衡电子结构。我们发现,能带结构是明显调制的强光激发,所示的不寻常的增加,在E $_F$周围的光电子强度。为了深入了解所观察到的光致电子态,我们进行了DFT计算与调制的晶格结构,并发现,从Nb层的Se的高度的变化的结果在有效质量和带隙能量的显着变化。我们进一步研究了动量相关的载流子动力学。结果表明,K心费米面的弛豫比$Γ$心费米面快,这是由于K心费米面的电子-晶格耦合较强.我们对能带结构工程的演示表明了光作为控制固态材料功能的工具的新作用。
2020-10-08 cond-mat.str-el
Localization versus hybridization of $f$ states in actinide and lanthanide dioxides probed in core-level photoemission spectra
本研究通过多种理论方法计算锕系与镧系二氧化物的芯能级XPS谱,揭示了两类材料f态局域化与杂化特性的差异及成因。
2025-05-20 cond-mat.str-el
Classification of the symmetry of photoelectron dichroism broken by light
我们研究了偏振光的方向如何影响角分辨光电子能谱中的二向色性。为此,我们制备了由高度取向的Bi(111)微晶组成的样品,该样品宏观上具有点群$\rm{C}_{\infty\rm{v}}$的无限旋转和镜像对称性,并检查了在光和样品的静止构型下二色性图案是否保持$\rm{C}_{\infty\rm{v}}$对称性。光线的方向印在图案上。因此,我们应用群论,并分类的模式与光的配置考虑。我们完成的分类,讨论的情况下,当平面外的偏振分量可以忽略不计,当入射角为0 $^{\circ}$或90 $^{\circ}$,当偏振是椭圆形或线性,也当样品是晶体。
2020-07-04 cond-mat.str-el
Concerning two-gap ARPES data, the pseudogap, 2-q striping and magnetc circular dichroism from the negative-U HTSC perspective
最近的光电子发射工作欠掺杂铜酸盐之间的Tc和T*,赝能隙温度,在先前开发的负U方案的框架内解释。从这个博览会,结合一个发达的2q对角线条纹模型,详细的理解如下的ARPES结果,连同某些STM和远红外光学数据。磁性圆二色性的起源和相关的影响表现出低于T* 的材料的识别似乎也已经实现。
2007-07-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
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
Fermi surface of Ba{1-x}KxFe2As2 as probed by angle-resolved photoemission
在这里,我们应用高分辨率角分辨光电子能谱(ARPES),使用宽范围的激发能探测电子结构和费米面拓扑的Ba 1-xKxFe 2 As 2(Tc = 32 K)超导体。我们发现,在低能量能带结构的计算中预测的显着偏差。在布里渊区边界处检测到一组具有意外拓扑结构的费米面片。在X对称点处,费米面由一个浅的类电子口袋形成,周围是四个在G-X和G-Y方向上伸长的类空穴口袋。
2009-04-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Field Response of the Orbital Moment Probed by Integrated Magnetic Circular Dichroism
ShanghaiTech University(上海科技大学);Boston College(波士顿学院);Shanghai University(上海大学)
该研究定义MCD磁化率,推导多带系统的一般表达式,通过扭转双层石墨烯模型揭示其与热力学轨道磁化率的差异,确立MCD磁化率为轨道磁响应的独特探针。
2026-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Hybridized and Localized 4f Electronic States of Nd-based Intermetallic Compounds in Cubic Symmetry Probed by High-Energy Photoemission
本研究通过软、硬X射线光电子能谱分析两种钕基金属间化合物的4f电子态,揭示了c-f杂化强度差异导致的不同电子结构特征及NdTi₂Al₂₀中的双通道近藤过屏蔽现象。
2025-05-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic structure investigation of GdNi using X-ray absorption, magnetic circular dichroism and hard x-ray photoemission spectroscopy
GdNi是具有居里温度Tc = 69 K的亚铁磁性材料,其表现出大的磁热效应,使其可用于磁制冷机应用。通过X射线吸收光谱(XAS)和X射线磁性圆二色性(XMCD)研究了GdNi在亚铁磁相的电子结构.我们分别用原子多重态和团簇模型计算分析了Gd M $_{4,5}$ -edge($3d$ - $4f$)和Ni L $_{2,3}$ -edge($2p$ - $3d$)光谱. Gd M $_{4,5}$ -edge XAS的原子多重态计算表明Gd在GdNi中是三价的,与局域$4f$态一致。另一方面,模型集群计算镍L $_{2,3}$ -边缘XAS表明,镍是有效的二价GdNi和强烈的杂化与最近的邻居Gd状态,导致在$d$ -电子计数为8.57。Gd M $_{4,5}$边缘XMCD光谱与S = 7/2和L=0的基态构型一致。Ni-L-$_{2,3}$边XMCD结果表明,反铁磁排列的Ni磁矩表现出小但有限的磁矩($m_{tot}$ $\sim$ 0.12 $μ_B$),比值为$m_{o}/m_{s}$ $\sim$ 0.11.价带硬X射线光电子能谱显示Ni $3d$在费米能级的特征,确认部分填充的$3d$带,而Gd $4f$状态处于远离费米能级的高结合能。结果表明,Ni的$3d$带未被完全占据,与稀土基合金的电荷转移模型相矛盾。所获得的电子参数表明,GdNi是一个强相关的电荷转移金属与Ni…
2020-01-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anisotropic hybridization probed by polarization dependent x-ray absorption spectroscopy in VI3 van der Waals Mott ferromagnet
本研究通过偏振依赖X射线吸收光谱结合配体场理论计算,揭示VI₃范德华莫特铁磁体中钒-配体不平衡杂化引发的各向异性,明确其绝缘基态由莫特效应主导,为同类二维材料研究提供基准。
2023-05-09 cond-mat.str-el
Orbital characters of three-dimensional Fermi surfaces in Eu2-xSrxNiO4 as probed by soft-x-ray angle-resolved photoemission spectroscopy
利用含能软X射线角分辨光电子能谱研究了空穴掺杂金属层状镍酸盐Eu_(2-x)Sr_xNiO_4(x=1.1)的三维费米面结构。除了类似于铜氧化物的大圆柱孔费米表面之外,我们还观察到以γ为中心的3 z2-r2衍生的小电子口袋。这一发现表明,在层状镍酸盐中,3 z2-r2带在能量上接近x2-y2带。由此产生的具有不同轨道特征的多带特征可能强烈地阻碍高温超导性的出现。
2011-12-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Angle-resolved Photoemission Spectroscopy Study on the Surface States of the Correlated Topological Insulator YbB6
我们报告的电子结构的Yb B 6,最近预测的适度相关的拓扑绝缘体,测量角分辨光电子能谱。我们直接观察到在时间反演不变动量Γ和X周围的线性色散带,其kz依赖性可以忽略不计,这与Z2拓扑绝缘体中穿过费米能级的奇数个表面态一致。圆二色性光电子能谱表明,这些在间隙状态具有手性的轨道角动量,这是相关的手征自旋纹理,进一步表明其拓扑性质。YbB6的绝缘带隙约为100 meV,比理论计算值大。我们的研究结果提供了强有力的证据,YbB 6是一个相关的拓扑绝缘体,并提供了基础,为进一步研究这种有前途的材料。
2014-04-24 cond-mat.str-el
Dimensional Crossover in a Charge Density Wave Material Probed by Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
高分辨率角分辨光电子能谱(ARPES)数据揭示了从一维(1D)到三维(3D)的行为在原型电荷密度波(CDW)材料NbSe 3的交叉的证据。在低温的3D制度,在电子结构中的间隙观察到由于两个不相称的CDW,与X射线衍射和电子结构计算。在较高的温度下,我们观察到光谱重量耗尽,接近幂律行为预期在1D。从准一维费米面在低温下的翘曲,我们提取的能量尺度的维交叉。这是证实了一个详细的状态密度的分析,它揭示了依赖于结合能的尺寸行为的变化。我们的研究结果提供了一个重要的洞察准一维材料的激发的维数。
2017-05-22 cond-mat.other cond-mat.str-el
Band offsets and density of Ti3+ states probed by X-ray photoemission on LaAlO3/SrTiO3 heterointerfaces and their LaAlO3 and SrTiO3 bulk precursors
用X射线光电子能谱对LaAlO_3/SrTiO_3(LAO-STO)界面进行了探测,以对比和比较LAO覆盖层厚度和生长条件对这些异质结构电子性质的影响。通过考虑带偏移和Ti 3+态密度,分别跟踪这些影响。结果表明,在生长过程中的O2分压决定的局部电子性质的主导作用。特别地,与在高P(O2)下生长的样品或裸STO参考样品相比,低P(O2)产生具有较高密度和较低结合能的Ti 3+态。带偏移效应均低于约0.7 eV,但对Ti 2 p和Sr 3d峰的仔细分析表明,价带偏移可位于所观察到的峰宽的原点。特别地,最大偏移由导电样品示出,其显示最大的Ti 2 p和Sr 3d峰宽度。
2012-11-23 cond-mat.mtrl-sci 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
Electronic structure of superconducting nickelates probed by resonant photoemission spectroscopy
无限层镍酸盐超导体的发现引起了人们极大的兴趣。虽然Ni $^{1+}$阳离子具有与铜酸盐中Cu $^{2+}$名义上相同的3 $d^9$构型,但电子结构差异仍然难以捉摸。在这里,我们提出了一个软X射线光电子能谱研究的母体和掺杂的无限层Pr-镍酸盐薄膜与掺杂钙钛矿参考。通过识别Ni字符与共振光电发射和比较的密度泛函理论+ U(现场库仑排斥能)计算,我们估计U ~5 eV,小于电荷转移能量$Δ$ ~8 eV,确认Mott-Hubbard电子结构的电荷转移铜酸盐。在费米能级($E_F$)附近,我们观察到母体化合物中占据稀土态的特征,这与自掺杂图像一致。我们的研究结果表明,当比较空穴掺杂的镍酸盐和铜酸盐时,超导转变温度和$E_F$附近的氧2 $p$杂化之间的相关性。
2022-02-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
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
Many-body effects in x-ray absorption and magnetic circular dichroism spectra within the LSDA+DMFT framework
在局域自旋密度近似(LSDA)和动态平均场论(DMFT)的基础上,考虑了d电子之间的关联,使过渡金属光电子能谱的理论描述有了很大的改进。我们评估了改进的LSDA+DMFT在普通的LSDA在X射线吸收光谱,这-不像光电子能谱-是探测unoccupied电子状态。通过研究Fe、Co和Ni的L2,3边X射线吸收近边结构(XANES)和X射线磁性圆二色性(XMCD),我们发现LSDA+DMFT改善了LSDA的结果,特别是关于L3白线的不对称性。然而,与实验的差异仍然存在-特别是关于L3和L2峰的强度比。通过使用LSDA+DMFT引起的XMCD峰强度的变化是轨道偏振的改进描述的结果,并且与XMCD求和规则一致。在最终状态近似中考虑核心空穴通常不会改善结果。这表明为了得到更精确的L2,3边XANES和XMCD谱,必须在终态近似之外处理芯孔。
2011-05-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ultrafast charge carrier and exciton dynamics in an excitonic insulator probed by time-resolved photoemission spectroscopy
预期激子绝缘体相由半导体中电子-空穴对(激子)的自发形成而产生,其中激子结合能超过电子带隙的尺寸。在低温下,这些基态激子通过以比价带顶部的电子更低的能量凝聚来稳定新相,从而加宽电子带隙。在激子绝缘体系统中探索多玻色子现象的设想机会引发了关于如何通过实验证明基态激子的非常活跃的辩论。在这里,我们采用了非平衡的方法来光谱解开的激子凝聚体的光致动力学的价带电子的englands签名。通过时间和角度分辨的光电子能谱的占用和未占用的电子状态,我们遵循的互补动力学的导带和价带电子在光激发的低温相的Ta 2 NiSe 5,迄今为止最有前途的单晶候选人进行超导体到激子绝缘体相变。发现光激发的传导电子在小于1 ps内弛豫。它们的弛豫时间与它们的过剩能量成反比,我们将这种依赖归因于库仑相互作用的减少屏蔽和Ta 2NiSe 5的低维。在导带空了很长时间(> 10 ps)之后,费米能以下的光电发射强度还没有完全恢复到平衡值。值得注意的是,这种表面上的载流子不平衡不能简单地通过半导体带隙中的光激发电子和空穴的弛豫来合理化。[...]
2022-09-01 cond-mat.other cond-mat.str-el
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
Electronic Structure and Magnetic Properties of Half-metallic Ferrimagnet Mn$_{2}$VAl Probed by Soft X-ray Spectroscopies
用软X射线吸收谱(XAS)、X射线吸收磁圆二色性(XMCD)和共振软X射线非弹性散射(RIXS)研究了亚铁磁Mn_2VAl单晶的电子结构。我们已经成功地观察到所有组成元素的XMCD信号,支持费米能级的自旋极化态。用密度泛函理论(DFT)模拟了Mn的$L_{2,3}$ XAS和XMCD谱,表明Mn的3d态具有巡游性质.另一方面,由于离子模型可以定性地解释V $L_{2,3}$ XAS和XMCD谱以及由V $L_3$ RIXS揭示的局部dd激发,因此V $3d$电子是相当局部化的。
2017-06-18 cond-mat.str-el
Electronic inhomogeneity in Cs- and Sb-terminated surfaces of CsV$_3$Sb$_5$ probed by scanning photoemission spectromicroscopy
Waseda University(早稻田大学);Sincrotrone Trieste S.C.p.A.(的里雅斯特同步辐射中心);Beijing Institute of Technology(北京理工大学);Southern University of Science and Technology(南方科技大学)
利用扫描光电子显微镜研究Kagome超导体CsV$_3$Sb$_5$的Cs和Sb终止表面的电子结构,发现Cs终止表面更接近体相,而Sb终止表面在布里渊区K/H点附近显著改变,且Sb 5$p$带在Cs终止区域表现出电子不均匀性。
2026-06-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-equilibrium phenomena in superconductors probed by femtosecond time-domain spectroscopy
超快激光和非线性光学技术在过去二十年的发展提供了工具,以访问在超导体中的低能量激发的实时动态。例如,时间分辨的太赫兹光谱和时间和角度分辨的光电发射光谱提供了对超导能隙振幅的实时动态的访问。这样的研究能够确定微观参数,如准粒子复合率,对断裂率和电子玻色子耦合常数。最近,强太赫兹脉冲已被用来探测非线性动力学,包括集体模式的观察。此外,使用低频电磁脉冲,有几个报告在传统和非传统超导体中的超导性放大。从一个简短的历史概述的开创性工作,在超导体中的非平衡现象进行了研究,使用准连续激励,我们回顾了一些见解,通过使用实时的方法。我们专注于传统的BCS超导体,其基态是合理的理解,并解决类似的和开放的问题,在高温$_{c}$超导体的相应研究。
2020-03-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impact of the ground-state $4f$ symmetry for anisotropic $cf$-hybridization in the heavy fermion superconductor CeNi$_{2}$Ge$_{2}$
本研究通过X射线能谱分析确定了重费米子超导体CeNi$_{2}$Ge$_{2}$的Ce $4f$基态为$Σ$型$Γ_{7}$对称性,揭示了其与Ge传导电子间的各向异性杂化机制,指出控制Ge轨道电子结构是实现该材料奇异现象的关键。
2023-08-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con