Электронная структура диселенидов титана, легированных хромом, марганцем и медью, по данным рентгеновской и фотоэлектронной спектроскопии
Диссертация
При интеркалации марганцем TiSe2 в спектре Мп 2р уровня обнаружены сателлиты на расстоянии 5 эв. от основных линий, что свидетельствует о частично ионном вкладе в химическую связь, который сопровождается увеличением параметра с кристаллической решетки. Внедрение атомов марганца в стабильной конфигурации Зс15 480 приводит к увеличению ширины межслоевого пространства кристаллической решетки… Читать ещё >
Список литературы
- Hibma T. Structural Aspects of Monovalent Cation 1. tercalates of Layered Dichalcogenides / / Intercalation Chemistry eds. M.S.Wittingham and A.J.Jacobsen, London: Acad. Press. 1982. P.285−313.
- Hughes H.P., Parke A.W., Williams R.H., Barry J.J. Photoemission and magnetic effects in NaCrS2 // J. Phys. C: Solid State Phys. 1981. V.14. P. L1103-L1109.
- Баранов H.В., Плещеев В.Г.,.Титов А. Н, Максимов В. И., Селезнева Н. В., Шерокалова Е. М. Квазидвумерные магнитные системы на основе интеркалированных дихалькогенидов титана // Нанотехника. 2008. Т.З. С. 15−29.
- Плещев В.Г., Титов А. Н., Баранов Н. В. Структурные характеристики и физические свойства диселенида титана, интеркалированного марганцем // ФТТ. 2002. Т.44. № 1. С.62−65.
- Tazuke Y., Miyashita T., Nakano H., Sasaki R. Magnetic properties of MxTiSe2 (M=Mn, Fe, Co) // Phys. Stat. Sol. ©. 2006. V.3. № 8. P.2787−2790.
- Титов А.А., Меренцов A.И., Карькин A.E., Титов А.H., Федоренко
- B.В. Структура и свойства интеркалатиого соединения Cua-TiSe2 // ФТТ. 2009. Т.51. № 2. С.217−220.
- Титов А.Н., Долгошеин А. В., Бдикин И. К., Титова С. Г. Определение величины поляронного сдвига интеркалатных соединений на основе диселенида титана // ФТТ. 2000. Т.42. № 9. С.1567−1569.
- Титов А.Н., Меренцов А. И., Неверов В. Н. Структура и свойства твердых растворов замещения Tii^Cr^ // ФТТ. 2006. Т.48. № 8.1. C.1390−1393.
- И. Whittengham M.S., Ebert L.B. edited F. Levy. Intercalated layered materials // Dordrecht, Holland- Boston- D. Reidel pub. 1979.
- Hibma T. Intercalation hemistry // L.: Academic press 1982.
- Wilson J.A., Yoffe A.D. The transition metal dichalcogenides discussion and interpretation of the observed optical electrical and structural properties // Adv.Phys. 1969. V.18. № 73. P.193−335.
- Di Salvo F.J., Moncton D.E., Waszczak J.V. Electronic properties and superlattice formation in the semimetal TiSe2 // Phys.Rev.B. 1976. V.14, P.4321−4328.
- Kukkonen C.A., Kaiser W.J., Logothetis E.M., Blumenstock B.J., Schroeder P.A., Faile S.P., Colella R., Gambold J. Transport and optical properties of Ti1+xS2 // Phys. Rev. B. 1981. V.24. P.1691−1709.
- Pillo Th., Hayoz J., Berger H., Levy F., Schlapbach L., Aebi P. Photoemission of bands above the Fermi level: The excitonic insulator phase transition in lT-TiSe2 // Phys. Rev. B. 2000. V.61. P.16 213−16 222.
- Li G., Hu W. Z., Qian D.,. Hsieh D, Hasan M. Z., Morosan E., Cava R. J., Wang N. L. Semimetal-to-Semimetal Charge Density Wave Transition in lT-TiSe2 // Phys. Rev. Lett. 2007. V.99. P.27 404.
- Pillo Th., Hayoz J., Berger H., Levy F., Schlapbach L., Aebi P. Photoemission of bands above the Fermi level: The excitonic insulator phase transition in lT-TiSe2 // Phys. Rev. B. 2000. V.61. P.16 213−16 222.
- Rossnagel K., Kipp L., Skibowski M. Charge-density-wave phase transition in lT-TiSe2: Excitonic insulator versus band-type Jahn-Teller mechanism // Phys. Rev. B. 2002. V.65. P.235 101.
- Morosan E., Zandbergen H. W., Dennis B. S., Bos J. W. G., Onose Y.,. Klimczuk T, Ramirez A. P., Ong N. P., Cava R. J. Superconductivity in 0062 // Nature Physics. 2006. V.2. P.544−550.
- Wu G.,. Yang H. X, Zhao L., Luo X. G, Wu T., Wang G. Y., Chen X. H. Transport properties of single-crystalline CurTiSe2 (0.015
- Morosan E., Li Lu, Ong N. P., Cava R. J. Anisotropic properties of the layered superconductor Cuo. o7TiSe2 // Phys. Rev. B. 2007. V.75. P.104 505.
- Titov A. N., Kuranov A. V., Pleschev V. G., Yarmoshenko Yu. M., Yablonskikh M. V., Postnikov A. V., Plogmann S., Neumann M., Ezhov
- A. V., Kurmaev E. Z. Electronic structure of Co-cTiSe2 and Cra-TiSe2 // Phys. Rev. B. 2001. V.63. P.35 106.
- Maksimov V.I., Baranov N.V., Pleschov V.G., Inoue K. Influence of the Mn-intercalation on magnetic properties of TiS^ // Journal of Alloys and Compounds. 2004. V.384. P.33−38.
- Fisher D.W. X-ray band spectra and electronic structure of TiSh // Phys. Rev. B. 1973. V.8. P.3576.
- Myron H.W., Freeman A.J. Electronic structure and optical properties of layered dichalcogenides: TiS2 and TiSe2 // Phys. Rev. B. 1974. V.9. P.481.
- Krusius P., von Boehm J., Isomaki H. The self-consistent electronic spectrum of the layer crystal TiS2 // J.Phys.C: Solid State Phys. 1975. V.8. P.3788.
- Bachrach R.Z., Skibowski M., Brown F.C. Angle-resolved photoemission from TiSe2 using synchrotron radiation // Phys. Rev. Lett. 1976. V.37. P. 40.
- Zunger A., Freeman F.J. Band structure and lattice instability of TiS^ // Phys. Rev. B. 1978. V.17. P.1839.
- Chen C.H., Fabian W., Brown F.C., Woo K.C., Davies B., DeLong
- B., Thompson A.H. Angle-resolved photoemission studies of the band structure of TiSe2 and TiS2 // Phys. Rev. B. 1980. V.21. P.615.
- Kim Yang-Soo, Mizuno M., Tanaka I., Adach H. Electronic Structures and Chemical Bonding of TiX2 (X=S, Se, and Te) // Jpn. J. Appl. Phys. 1998. V.37. P.4878−4883.
- Wu Z. Y., Lemoigno F., Gressier P., Ouvrard G., Moreau P., Rouxel J., Natoli C. R. Experimental and theoretical studies of the electronic structure of TiS2 // Phys. Rev. B. 1996. V.54. P. R11009-R11013.
- Reshak A. H., Auluck S. Electronic and optical properties of the IT phases of TiS2, TiSe2 and TiTe2 // Phys. Rev. B. 2003. V.68. P.245 113.
- Fang C. M., de Groot R. A., Haas C. Bulk and surface electronic structure of lT-TiS2 and lT-TiSe2 // Phys. Rev. B. 1997. V.56. P.4455−4463.
- Sharma S., Nautiyal T., Singh G. S., Auluck S., Blaha P., Ambrosch-Draxl C. Electronic structure of lT-TiS2 // Phys. Rev. B. 1999. V.59. P. 14 833−14 836.
- Zunger A., Freeman A. J. Structurally Induced Semimetal-to-Semiconductor Transition in lT-TiSe2 // Phys. Rev. Lett. 1978 V.40. P.1155−1158.
- Zunger A., Freeman A. J. Self-consistent numerical-basis-set linear-combination-of-atomic-orbitals investigation of the electronic structure and properties of TiS2 // Phys. Rev. B. 1977 V.16. P.906−924.
- Yoshida Y., Motizuki K. Electron-Lattice Interactions and Lattice Instabilities of lT-VSe2, lT-CrSe2 and lT-TiS2 //J. Phys. Soc. Japan. 1982. V.51. P.2107.
- Chattopadhyay S., Deshpande A. P. X-Ray Spectroscopic Study of CrS^ // Phys. Soc. Jpn. 1986. V.55. P.2320−2325.
- Kimura A., Suga S., Matsushita T., Imada S., Negishi H., Inoue M. Soft X-ray photoemission studies of transition metal intercalation compound MxTiS2 // Physica B. 1997. V.237−238. P.388−389.
- Qian D., Hsieh D., Wray L., Morosan E., Wang N. L., Xia Y., Cava R. J., Hasan M. Z. Emergence of Fermi Pockets in a New Excitonic Charge-Density-Wave Melted Superconductor // Phys. Rev. Lett. 2007. V.98. P.117 007.
- Zhao J. F., Ou H. W., Wu G., Xie B. P., Zhang Y., Shen D. W, Wei J., X. Yang L., Dong J. K., Arita M., Namatame H., Taniguchi M., Chen X. H., Feng D.L. Evolution of the Electronic Structure of lT-CucTiSe2 // arXiv: cond-mat/61 2091v3 2007
- Jeong T., Jarlborg T. Varying Cu-Ti hybridization near the Fermi energy in Cu^TiSe^ Results from supercell calculations // Phys. Rev. B. 2007. V.76. P.153 103.
- Jishi R. A., Alyahyaei H. M. Electronic structure of superconducting copper intercalated transition metal dichalcogenides: First-principles calculations // Phys. Rev. B. 2008. V.78. P.144 516.
- Einstein A. Uber einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichtes betreffenden heuristischen Gesichtspunkt //Ann. Phys. 1905. V.17.
- Ohno M. Transition from the radiationless resonant Raman scattering to the normal Auger decay in a charge transfer system // Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena. 2006. V.154. P. 1−8.
- Ohno M., Wendin G. A many-body calculation of 3p XPS and Auger spectra for Zn // J. Phys. B. 1979. V.12. P.1305.
- Aberg T. Unified Theory of Auger Electron Emission // Phys. Scr. 1992. V. T41. P.71.
- Aberg T., Crasemann B., in: Materlik G., Sparks C.J., Fischer K. (Eds.) Resonant Anomalous X-ray Scattering // Elsevier Science, NY. 1994. P.431.
- Drube W., Treusch R., Materlik G. Density of State Effects in Ag L3M45M45 Threshold Auger Spectra // Phys. Rev. Lett. 1995. V.74. P.42.
- Hohenberg P., Kohn W. Inhomogeneous Electron Gas // Phys. Rev. 1964. V.136. P. B864-B871.
- Kohn W., Sham L. J. Self-Consistent Equations Including Exchange and Correlation Effects // Phys. Rev. 1965 V.140. P. A1133-A1138.
- Andersen O.K. Linear methods in band theory // Phys. Rev. B. 1975. V.12. P.3060−3083.
- Wimmer E., Krakauer H., Weinert M., Freeman A. J. Full-potential self-consistent linearized-augmented-plane-wave method for calculating the electronic structure of molecules and surfaces: O2 molecule // Phys. Rev. B. 1981. V.24. P.864−875.
- Blaha P., Schwarz K., Madsen G. K. H., Kvasnicka D., Luitz J. WIEN2k, An Augmented Plane Wave + Local Orbitals Program for Calculating Crystal Properties // Karlheinz Schwarz, Techn. Universitat Wien, Austria. 2000.
- Hedin L., Lundqvist B.I. Explicit local exchange-correlation potentials // J. Phys. C: Solid State Phys. 1971. V.4. P.2064−2084.
- Ballhausen C.J. Introduction to ligand Field Theory // McGraw-Hill, New-York. 1962.62.. Sugano S, Tanabe Y., Kamimura H. Multiplets of Transition Metal Ions // Academic Press, New-York. 1970.
- Butler P.H. Point Group Symmetry Applications // Plenum Press, New-York. 1981.
- Jo T., Kotani A. Narrowing Due to Valence Mixing in the 3d Core Level Spectra for Ce Compounds //J. Phys. Soc. Japan. 1988. V.57. P.2288.
- Gunnarsson O., Schnhammer K. Electron spectroscopies for Ce compounds in the impurity model // Phys. Rev. B. 1983. V.28. P.4315.
- Fujimory A., Minami F. Valence-band photoemission and optical absorption in nickel compounds // Phys. Rev. B. 1984. V.30. P.957.
- Sawatzky G.A., Allen J.W. Magnitude and Origin of the Band Gap in NiO // Phys. Rev. Lett. 1984. V.53. P.2339.
- Zaanen J., Sawatzky G.A., Allen J.W. Band gaps and electronic structure of transition-metal compounds // Phys. Rev. Lett. 1985. V.55. P.418.
- Stavitski E., Groot F.D. The CTM4XAS program for EELS and XAS spectral shape analysis of transition metal L edges // Micron. 2010. V.41. P.687−694.
- Pauling L. The nature of chemical bond // 3rd edition Cornell univ. press, Ithaca, New-York. 1960.
- Pauling L., Phillips J.C. Discussion on the chemical bond // Phys. Today. 1971. V.24. № 2. P.9.
- Phillips J.C. The Chemical Bond and Solid-state Physics // Phys. Today. 1970. V.23. № 2. P.23.
- Phillips J.C. Ionicity of the Chemical Bond in Crystals // Rev. Modern Phys. 1970. V.42. P.317.
- Miedema A.R., Boom R., de Boer F.R. On the heat of formation of solid alloys // J. Less-Common Met. V.41. P.283.
- White R.M., Lucovsky G. Chemical bonding and structure in layered transition metal dichalcogenides // Solid State Commun. 1972. V.ll. P. 1369.
- Mattheiss L.F. Band Structures of Transition-Metal-Dichalcogenide Layer Compounds // Phys.rev. B. 1973. V.8. P.3719.
- Gamble F.R. Ionicity, atomic radii, and structure in the layered dichalcogenides of group IVb, Vb, and VIb transition metals // J. solid state chem. 1974. V.9. P.358.
- Madhukar A. Structural classification of layered dichalcogenides of group IV В, V В and VI В transition metals // Solid State Commun. 1975. V.16. P.383.
- Shirley D.A. High-Resolution X-Ray Photoemission Spectrum of the Valence Bands of Gold // Phys. Rev. B. 1972. V.5. P.4709.
- Aronniemi M., Sainio J., Lahtinen J. Chemical state quantification of iron and chromium oxides using XPS: the effect of the background subtraction method // Surface Science. 2005. V.578. P.108−123.
- Tougaard S. Quantitative Analysis of Surface Electron Spectra: Importance of Electron Transport // Surf. Interface Anal. 1988. V.ll. P.453.
- Tougaard S. Low Energy Inelastic Electron Scattering Properties of Noble and Transition Metals // Solid State Commun. 1987. V.61. P.547.
- Scharfschwerdt C., Kutscher J., Schneider F., Neumann M., Tougaard S. Quantitative XPS of NiO, CoO and MnO Effects of Elastic and Inelastic Electron Scatttering //J. Electron. Spectrosc. Relat. Phenom. 1992. V.60. P.321.
- Tougaard S., Jansson С. Comparison of validity and consistency of methods for quantitative XPS peak analysis // Surf. Interface Anal. 1993. V.20. P.1013.
- Tougaard S. Background removal in x-ray photoelectron spectroscopy: Relative importance of intrinsic and extrinsic processes // Phys. Rev. B. 1986. V.34. P.6779−6783.
- De Groot F.M.F., Fuggle J.C., Tole B.T., Savatzky G.A. 2p x-ray absorption of 3d transition-metal compounds: An atomic multiplet description including the crystal field // Phys. Rev. B. 1990. V.42. P.5459.
- Almbladh C.-O., Hedin L. Handbook on Synchrotron Radiation, edited by E. E. Koch // North-Holland, Amsterdam. 1983.
- Thole В. Т., Van der Laan G., Fuggle J. C., Sawatzky G. A., Karnatak R. C., Esteva J.-M. 3d x-ray-absorption lines and the 3d94fri+1 multiplets of the lanthanides// Phys. Rev. B. 1985. V.32. P.5107−5118.
- Kimura A. Electronic structures of Mn-based alloys and transition metal intercalated lT-TiS2 // Doctoral thesis. Department of material physics, Osaka University. 2000
- Титов A.H. и др. Исследование зоны проводимости дихалькогенидов титана методом абсорбционной спектроскопии // Физика твердого тела. 2008. Т. 50. вып. 6. С. 1138−1142.
- Yeh J.J., Lindau I. Atomic subshell photoionization cross sections and asymmetry parameters: 1
- Weinelt M., Nilsson A., Magnuson M., Wiell T., Wassdahl N., Karis O., Fohlisch A., Martensson N., Stahr J., Samant M. Resonant Photoemission at the 2p Edges of Ni: Resonant Raman and Interference Effects // Phys. Rev. Lett. 1997 V.78. P.967−970.
- Martensson N., Weinelt M., Karis O., Magnuson M., Wassdahl N., Nilsson A., Stahr J., Samant M. Coherent and incoherent processes in resonant photoemission // Appl. Phys. A. 1997. V.65. P.159−167.
- Hufner S, Yang S.-H., Mun B. S., Fadley C. S., Schafer J., Rotenberg E., Kevan S. D. Observation of the two-hole satellite in Cr and Fe metal by resonant photoemission at the 2p absorption energy // Phys. Rev. B. 2000. V.61. P. 12 582−12 585.
- Theil C., Van Elp J., Folkmann F. Ligand field parameters obtained from and chemical shifts observed at the Cr L253 edges // Phys. Rev. B. 1999. V.59. P.7931−7936.
- Fujumori A., Suga S., Negishi H., Inoue M. X-ray photoemission and Auger-electron spectroscopic study of the electronic structure of intercalation compounds MxTiS2 (M=Mn, Fe, Co, and Ni) // Phys.Rev.B. 1988. V.38. P.3676.
- Bocquet А. Е., Mizokawa Т., Saitoh Т., Namatame Н., Fujimori А. Electronic structure of 3d-transition-metal compounds by analysis of the 2p core-level photoemission spectra // Phys. Rev. B. 1992. V.46. P.3771.
- Postnikov A. V., Neumann M., Plogmann St., Yarmoshenko Yu. M., Titov A. N., Kuranov A. V. Magnetic properties of 3d-doped TiS^ and TiTe2 // Comput. Mater. Sci. 2000. V.17. № 2−4. P.450−454.
- Кузнецова Т.В. Электронная структура интеркалированных ди-халькогенидов титана по данным угловой фотоэмиссионной и рентгеновской спектроскопии // Тезисы кандидатской диссертации, Инстит физики металлов УрО РАН, Екатеринбург. 2010.
- Byliss S.C., Liang W.Y. Reflectivity, joint density of states and band structure of group IVb transition metal dichalcogenides // J.Phys.C: Solid State Phys. 1985. V.18. P.3327−3335.
- Powell C. J., Jablonski A. Evaluation of Calculated and Measured Electron Inelastic Mean Free Paths Near Solid Surfaces //J. Phys. Chem. Ref. Data. 1999. V.28. № 1. P.19.
- Verweyen A., Wernet Ph., Glatzel P., Sonntag В., Gerth Ch., Godehusen K., Zimmermann P. Resonant 3p photoelectron spectroscopy of free Cu atoms // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 2000. V.33. P.1563−1573.
- Grioni M., Goedkoop J. В., Schoorl R., de Groot F. M. F., Fuggle J. C., Schafers F., Koch E. E., Rossi G., Esteva J.-M., Karnatak R. C. Studies of copper valence states with Cu L3 x-ray-absorption spectroscopy // Phys. Rev. B. 1989. V.39. P.1541−1545.
- Thuler M. R., Benbow R. L., Hurych Z. Resonant photo- and Auger emission at the 3p threshold of Cu, Cu20, and CuO // Phys. Rev. B. 1982. V.26. P.669−677.
- Iwan M., Himpsel F. J., Eastman D. E. Two-Electron Resonance at the 3p Threshold of Cu and Ni // Phys. Rev. Lett. 1979. V.43. P.1829−1832.