孤立一次元カルコゲン鎖の電子物性と構造の圧力変化

孤立一维硫属链的电子性质和结构的压力变化

• 批准号: 04230219
• 负责人: 辻 和彦
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04230219/
• 关键词: 超微粒子; 電子物性; 構造; 高圧; カルコゲン; 一次元鎖; 光吸収; X線吸収微細構造

結晶セレンは、原子が共有結合で2配位につながってできるらせん鎖が平行に並んだ三方晶構造をもつ。鎖間の原子間距離は、鎖内の原子間距離よりも大きく、比較的弱い。電子構造は、主として強い鎖内結合によるが、バンド幅などは鎖間の結合によって大きく影響される。鎖間の相互作用を変化させたときの電子状態変化として孤立化および結晶の加圧効果が知られているが、これらの鎖間相互作用の変化によっては、鎖の構造はほとんど変化しないことが知られており、鎖内相互作用はほとんど変化させることができなかった。本研究では、鎖内相互作用を変化させて、電子状態および構造がどのように変わるかを調べるために、モルデナイト細孔の直径よりも小さな分子を圧媒体として、耶立セレン鎖を鎖の軸方向に一軸加圧し、光吸収およびEXAFSの圧力変化の測定を行った。得られた透過スペクトルから、加圧により光吸収端は低エネルギー側に移動することが見出された。このことから、耶立鎖の一軸加圧により鎖内相互作用が変化したことが分かる。変化量を結晶の場合と比較すると、孤立セレン鎖の光学ギャップ(Eg)の減少率は約0.03eV/GPaであり、結晶の場合の約1/5程度である。また、X線吸収スペクトルからEXAFS関数χ(k)および動径分布関数|F(r)|を求めた。最近接原子間の相関を表す第1ピークは高圧下でもほとんど変化がなく、加圧によっても2配位共有結合による鎖構造が壊れていないことがわかった。加圧によって、結合長はわずかに減少し、10GPaでは常圧に比べ約1.1%減少している。これによって、一軸加圧によって鎖が変形していることが確かめられた。これらの結果から、Egの減少は孤立電子対バンド幅の増加によるもので、結合角が大きく減少して第二隣接原子が近づき、孤立電子対軌道の重なりが大きくなることに起因することが結論できた。

Crystallization セ レ ン は, atomic が mutual combination で 2 ligand に つ な が っ て で き る ら せ ん が parallel に lock and ん だ tripartite crystal structure を も つ. The distance between <s:1> atoms in a lock is よ, the distance between <s:1> atoms in an in-lock is よ <s:1> large く く, and the relative is weak よ. は electronic structure, main と し て い locks in the combined に よ る が, バ ン ド picture な ど は lock の combination between に よ っ て big き く influence さ れ る. の interaction between lock を variations change さ せ た と き の electronic state - the と し て islanding お よ び crystallization の plus 圧 unseen fruit が know ら れ て い る が, こ れ ら の interaction between lock の variations change に よ っ て は, lock の structure は ほ と ん ど variations change し な い こ と が know ら れ て お り, lock the interaction は ほ と ん ど variations change さ せ る こ と が で き な か っ た. を interaction within this study で は, lock - turn さ せ て, electronic state お よ び tectonic が ど の よ う に - わ る か を adjustable べ る た め に, モ ル デ ナ イ ト pores diameter の よ り も small さ な molecular を 圧 media と し て, and vertical セ レ ン locked を の axis に axis and 圧 し, light absorption 収 お よ び EXAFS の pressure variations change の line measurement を っ た. Have ら れ た through ス ペ ク ト ル か ら, 圧 に よ り light suction 収 は low エ ネ ル ギ ー side に mobile す る こ と が see out さ れ た. <s:1> と と ら, the yeli lock is pressurized on one axis によ によ, the interaction within the lock が changes <s:1> た とが とが とが る る. - momentum を crystallization の occasions と compare す る と, isolated セ レ ン lock の optical ギ ャ ッ プ (Eg) の decrement は / GPa is about 0.03 eV で あ り, degree of crystallization の occasions about 1/5 of that の で あ る. Youdaoplaceholder0, X-ray aspiration スペ ト ト ら らEXAFS threshold χ(k)および path distribution threshold F(r) を find めた. Recently by interatomic の phase masato を table 1 ピ す ー ク は high 圧 で も ほ と ん ど variations change が な く, 圧 に よ っ て も 2 coordination of combining に よ る lock structure が 壊 れ て い な い こ と が わ か っ た. Pressurization によって, binding length によって わず わず に に is reduced by べ, 10GPaで <s:1> normal pressurization に is reduced by approximately 1.1% compared with べ て て る る. Youdaoplaceholder6 れによって, one-axis pressurization によって lock が deformation <s:1> て る る とが とが confirm められた められた. こ れ ら の results か ら, Eg の reduce は isolated electronic バ seaborne ン ド の raised add picture に よ る も の で, large Angle of combining が き く reduce し て second 隣 by atomic が nearly づ き, isolated electronic track の seaborne な り が big き く な る こ と に cause す る こ と が conclusion で き た.