权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

単原子層２次元近藤格子CePt2の低温電子状態

单层二维近藤晶格CePt2的低温电子态

基本信息

批准号：
22K03482
负责人：
小森文夫
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究では、近藤共鳴状態を持つCe原子を2次元格子状に配列している系をPt(111)面上のエピタキシャルCePt2原子層で実現し、その電子状態を調べている。実験研究では、光電子分光、軟X線分光および準粒子干渉を用いて、この系のスピン依存電子状態を調べ、第一原理計算（DFT）による電子状態計算結果と比較し、Ce4f電子と遍歴電子との相互作用をパラメタとする2次元Ce近藤格子の電子状態を解明することを目標としている。これまでのSTMによる観察により、表面第一層はPt原子で覆われており、その原子配列はバルク終端ではなく、2x2超構造であることが示されている。しかしながら、STMで観察された原子サイズの凹凸は原子配列そのものであるとは必ずしも結論できず、STM像シミュレーション等の電子状態計算との比較が必要である。そこで、本年度は第一原理計算による電子状態計算を行った。計算で最適化された構造は、これまで報告されている計算結果とは矛盾がないことが分かった。一方、これまでの実験結果では、STM像は探針ー表面距離に大きく依存し、その最適化原子配列から期待されるような単純な像になっていない。そのような場合、これまでのSTM像シミュレーションでは、探針ー表面距離依存性を十分に議論することが難しかった。そこで、DFTプログラム開発者と協力しそれを計算可能とする機能を完成し、探針ー表面距離が大きな場合のSTM像を再現することができた。これまでの実験結果の詳細と計算結果の一部は、３つの国際会議で発表した。そのうちの一つは招待講演である。また、実験のための試料作製準備を整え、試料を超高真空中で作製しそのまま測定できるような共同利用施設を利用できるように、各施設の現状を調べた。また、STM実験の準備として、名古屋大学の研究協力者の低温STMを整備した。

In this study, the Kondo resonance state is maintained and Ce atoms are arranged in a two-dimensional lattice. The CePt2 atomic layer on Pt(111) surface is realized and the electronic state is modulated. In this paper, we study the application of photoelectron spectroscopy, soft X-ray spectroscopy and quasi-particle spectroscopy, the adjustment of electron state dependence of the electron system, the comparison of the calculation results of electron state by first-principle calculation (DFT), and the explanation of the electron state of Ce4f electron diffusion and electron interaction by two-dimensional Ce Kondo lattice. The first layer of Pt atoms on the surface is covered with Pt atoms, and the atoms are arranged in the terminal. The 2x2 superstructure is covered with Pt atoms. It is necessary to compare the electronic state calculation of the STM image with that of the STM image. This year, the first principle calculation was carried out. The calculation of optimization structure is inconsistent with the calculation result. The result of this experiment is that STM images depend on the distance between the probe surfaces and the optimal atomic arrangement. The distance dependence of the probe surface is very difficult to discuss. For example, if the distance between the two surfaces is large, the STM image can be reproduced. Part of the detailed implementation results and calculation results were presented at the International Conference in March. A guest speaker is invited. Sample preparation, sample preparation, sample preparation in ultra-high vacuum, sample measurement, common utilization, facility utilization, facility status adjustment The preparation of STM and the preparation of cryogenic STM by research collaborators at Nagoya University