セリウム近藤半導体の異方的なギャップ構造と特異な磁気秩序の相間

近藤铈半导体中的各向异性间隙结构和独特的磁序相

基本信息

批准号：
15J01007
负责人：
川端丈
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

フェルミ準位EFに混成ギャップをもつ近藤半導体CeOs2Al10は，Ce化合物としては極めて高いTN = 28.5 Kで反強磁性（AFM）転移する。この原因を探るために, 前年度までに4f/5d正孔と5d電子ドープ系の磁性と伝導および微分コンダクタンスdI/dVを測定してきた。その結果, 三種のドープ量増加により磁性や伝導の変化は大きく異なるにもかかわらず, これらは共通して, 混成ギャップV1と反強磁性に伴うギャップVAFがTNの低下と相関して減少すること, EFでの状態密度N(EF)に比例するゼロバイアスでのdI/dVの値（ZBC）は, TNの低下と逆相関して増加することが判った。これは, 高いTNのAFM転移には混成ギャップが必要であること, ギャップ内状態の発達によってギャップが埋まることを示唆した。更に重要な共通点は, V1とVAFが共存する領域でのみZBCがTNより高いT*で減少し始めることである。この結果は, CeOs2Al10ではAFM転移よりも高温からN(EF)が減少することを意味するが, その原因は不明であった。そこで本年度は, このN(EF)減少の原因を電気伝導の異方性の観点から明確にするために, N(E=EF)のエネルギー変化に敏感である熱電能Sに着目し, 4f正孔ドープ系のSを測定し, 以前測定した5d正孔/電子ドープ系の結果と比較した。無置換系のSは, 混成ギャップが開く80 K以下で減少し, b軸方向のみ36 K（= TS）以下で減少する。このTSは, 三種類のドープで共通して低下するが, その値はZBCが減少し始める温度T*とよく一致した。この結果から, N(EF)の減少する原因は,　混成ギャップの開いた状態で, 転移温度より高温から準粒子伝導がb軸方向で変化するためであることが判った。

在费米级EF中具有混合物间隙的Kondo半导体CEOS2AL10对于CE化合物的TN = 28.5 K kk非常高。为了探索这一原因，已经测量了前一年的4F/5D孔和5D电子涂料系统的磁性和衍生物和导数导体。结果，尽管大部分磁性和传导发生了变化，这是由于剂量增加而导致的，但GAP VAF与混合GAP V1的减少和反抗体相关的TN减少相关的GAP VAF - 在EF中的状态密度，DI/DV（ZBC）的值与N（EF）成比例成正比的偏差（ZBC）的值随着TN的降低而相反。这表明高TN AFM转移需要混合间隙，并且间隙充满了间隙中的发展。更重要的是，仅在V1和VAF并存的区域，ZBC在T*时开始减少。结果是CEOS2AL10意味着N（EF）从高温下降低了，而其原因是未知的。因此，在本财政年度，为了阐明该n（ef）的原因是电导的各向异性的减少，重点是n（e = ef）的热（e = ef），重点是热电S，这对能量敏感更改和4F。未修饰的s降低至混合物间隙打开的80 K或更小，并且仅在B轴方向为36 K（= ts）或更小。该TS通常在三种类型的涂料中降低，但是当ZBC开始降低时，该值与温度T*非常一致。从此结果可以发现，n（ef）的减小是因为打开混合间隙，并且比过渡温度从高温下的B轴方向上的半粒子传导变化。