1次元強相間化合物の正・逆光電子分光による朝永・ラッティンジャー液体の実験的検証

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K_<0.3>MoO_3の角度分解光電子分光を行った。K_<0.3>MoO_3はb軸方向に1次元的な物質で、約180Kで電荷密度波(CDW)による金属-絶縁体転移を示すことが知られている。これまでにバンド分散や転移に伴うギャップの大きさなどに関する測定が報告されている。フェルミ面に関する測定も行われてはいるが、分解能が悪くフェルミ面形状もはっきりと得られていなかった。本研究では、分解能を上げて角度分解光電子分光による転移点前後のフェルミ面の詳細測定を行った。その結果、フェルミ面の形状は温度変化を示し、高温相で曲率をもったフェルミ面は低温相でやや直線的に変わっていることが明らかとなった。また低次元系ではないが、界面の電子状態の研究として、紫外線照射下におけるVO_2/TiO_2:Nb薄膜の電子状態を光電子分光により明らかにした。絶縁相のVO_2薄膜に紫外光を照射すると基板から膜へホールがドープされ、抵抗が3桁ほど減少すると報告されている。そこで、紫外光を照射することによりホールがドープされているのか、どのような金属-絶縁体転移を示すのか、ヘリウム光源、軟X線光源、レーザー光源を使い分けることにより、薄膜内の界面から表面までの電子状態の変化を考察した。その結果、紫外光を照射するとフェルミ準位上の状態密度が増加し、バンド全体が低結合エネルギー側にシフトする様子が観測された。これはVO_2膜にホールがドープされ金属的になっていることを示唆している。