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Microscopic investigation in valence fluctuating systems in point-contact spectroscopy

点接触光谱中价态波动系统的微观研究

基本信息

批准号：
19J12194
负责人：
志賀雅亘
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-25 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

価数揺動物質における重い電子状態形成の起源を明らかにするために、YbPd、EuNi2P2に注目して点接合分光実験を行った。その結果、それぞれの物質において、以下のような結果を得た。価数揺動物質であるYbPdは、低温においてYb2.6+とYb3+が周期的に配置された構造（価数秩序状態）をとる。このYbPdの点接合分光分光実験の結果、微分伝導度信号（dI/dV信号）に非対称なバックグラウンドとゼロバイアス近傍のディップ構造が現れることが分かった。dI/dV信号は、フェルミエネルギー近傍の電子状態を反映する。そこで、この信号を理論計算を用いた解析をしたところ、異なる価数状態を持つYbサイト（Yb2.6+, Yb3+）が独立に近藤共鳴状態を形成しているという事が分かった。従って、YbPdの低温における特異な磁気特性や重い電子状態の起源は、異なる価数を持つYbサイトで独立に近藤共鳴状態が形成されることによって局所的な電子状態が変調されることに起因している可能性があることが分かった。EuNi2P2は低温において重い電子状態や価数揺動状態（Eu2.5+）を示す希土類化合物である。EuNi2P2の点接合分光実験の結果からdI/dV信号は、ゼロ電圧近傍に非対称なダブルピーク構造を持つことが分かった。また、このダブルピーク構造が温度依存性を持つことも分かった。dI/dV信号の理論解析から、非対称なダブルピーク構造は、伝導電子とf電子の混成(c-f混成)によって形成された新たな混成バントに起因していることが明らかになった。従って、EuNi2P2の低温における価数揺動状態や重い電子状態の起源は、c-f混成によって新たな混成バンドが形成されることに起因している可能性があることが分かった。これらの結果は、点接合分実験による電子状態測定が希土類化合物においても有用であるということを強く示唆している。

The origin of heavy electron state formation in a number of kinetic substances is clearly observed, and YbPd and EuNi2P2 are observed. The results are as follows: YbPd, Yb2.6 +, Yb3 +, Yb2.6+, Yb3 +, Yb2.6+, Yb2.6, Yb3 +, Yb2.6, Yb The results of dot junction spectroscopy and differential conductivity signal (dI/dV signal) of YbPd are not matched with each other. The dI/dV signal is a reflection of the electronic state in the vicinity. For example, if a signal is generated, the signal will be analyzed theoretically. If a signal is generated, the signal will be analyzed theoretically. The low temperature magnetic properties of YbPd and the origin of heavy electronic state are different from each other. The independent Kondo resonance state is formed. The origin of heavy electronic state is different from each other. EuNi2P2 is a rare earth compound with low temperature, heavy electron state and number dynamic state (Eu2.5+). EuNi2P2 point-junction spectroscopy results in dI/dV signal, voltage proximity, and non-symmetrical structure. The temperature dependence of the structure is very important. Theoretical analysis of dI/dV signal is based on the structure of conduction electron and f electron hybrid (c-f hybrid). The low temperature, dynamic state and heavy electronic state of EuNi2P2 are the possible causes of the formation of new compounds, c-f hybrids. The results show that the electron state of rare earth compounds is determined by dot bonding analysis.