Коллективные и квазилокальные моды в оптических спектрах гексаборидов YB6 и YbB6 с ян-теллеровской структурной неустойчивостью

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

При комнатной температуре измерены широкодиапазонные спектры отражения гексаборидов YbB6 и YB6 с ян-теллеровской неустойчивостью борного каркаса. Анализ оптической проводимости обнаруживает наряду с друдевской электронной составляющей сильно передемпфированные коллективные моды, которые в YB6 характеризуются большими диэлектрическими вкладами ∆ε=2000-5700. Доля неравновесных носителей в гексабориде иттрия (YB6), находящемся на границе структурной неустойчивости ряда гексаборидов, достигает 85-90 %, тогда как в легированном полупроводнике - гексабориде иттербия (YbB6) их концентрация не превышает 25 %. Показано, что в отличие от предсказаний модели топологического кондо-изолятора «металлизация» поверхности в Yb2+B6 может быть объяснена дополнительным легированием приповерхностного слоя ионами Yb3+.

Об авторах

Н. Е Случанко

Институт общей физики им. А. М. Прохорова Российской академии наук

Email: nes@lt.gpi.ru
119991, Moscow, Russia

Е. С Жукова

Московский физико-технический институт (Государственный университет)

Email: nes@lt.gpi.ru
141700, Dolgoprudny, Moscow oblast, Russia

Л. Н Алябьева

Московский физико-технический институт (Государственный университет)

Email: nes@lt.gpi.ru
141700, Dolgoprudny, Moscow oblast, Russia

Б. П Горшунов

Московский физико-технический институт (Государственный университет)

Email: nes@lt.gpi.ru
141700, Dolgoprudny, Moscow oblast, Russia

А. В Муратов

Физический институт им. П. Н. Лебедева Российской академии наук

Email: nes@lt.gpi.ru
119991, Moscow, Russia

Ю. А Алещенко

Физический институт им. П. Н. Лебедева Российской академии наук

Email: nes@lt.gpi.ru
119991, Moscow, Russia

А. Н Азаревич

Институт общей физики им. А. М. Прохорова Российской академии наук

Email: nes@lt.gpi.ru
119991, Moscow, Russia

М. А Анисимов

Институт общей физики им. А. М. Прохорова Российской академии наук

Email: nes@lt.gpi.ru
119991, Moscow, Russia

Н. Ю Шицевалова

Институт проблем материаловедения им. И.Н. Францевича, Национальной академии наук Украины

Автор, ответственный за переписку.
Email: nes@lt.gpi.ru
03142, Kiev, Ukraine

Список литературы

  1. M. Bakr, R. Kinjo, Y.W. Choi et al., Phys. Rev. Special Topics - Accelerators and Beams 14, 060708 (2011). doi: 10.1103/PhysRevSTAB.14.060708
  2. M. Trenary, Sci. Tech. Adv. Mat. 13, 023002 (2012).
  3. Y. Onuki, A. Umezawa, W. K. Kwok et al, Phys. Rev. B 40, 11195 (1989). doi: 10.1103/PhysRev B.40.11195
  4. M. Amara, S. E. Luca, R.M. Galera et al., Phys. Rev. B 72, 064447 (2005). doi: 10.1103/PhysRev B.72.064447
  5. K. Segawa, A. Tomita, K. Iwashita, et al., J. Magn. Magn. Mat. 104-107, 1233 (1992). DOI: 10.1016/ 0304-8853(92)90563-4
  6. A. S. Cameron, G. Friemel, and D. S. Inosov, Rep. Prog. Phys. 79, 066502 (2016).
  7. M. C. Aronson, J. L. Sarrao, Z. Fisk et al., Phys. Rev. B 59, 4720 (1999). doi: 10.1103/PhysRevB. 59.4720
  8. V. V. Glushkov, A. D. Bozhko, A. V. Bogach et al., Phys. Stat. Sol. RRL 10, 320 (2016).
  9. N. Sluchanko, V. Glushkov, S. Demishev et al., Phys. Rev. B 96, 144501 (2017). DOI: 10.1103/ PhysRevB.96.144501
  10. D. J. Kim, J. Xia, and Z. Fisk, Nat. Mater. 13, 466 (2014). doi: 10.1103/PhysRevLett.104.106408
  11. E. Dagotto, Sciencе 309, 257 (2005).
  12. E. S. Zhukova, B. P. Gorshunov, G. A. Komandin et al., JETP Lett. 110, 79 (2019).
  13. E. S. Zhukova, B. P. Gorshunov, G. A. Komandin et al., Phys. Rev. B 100, 104302 (2019)
  14. H. Werheit, V. Filipov, N. Shitsevalova et al., J. Phys. Condens. Matter 24, 385405 (2012). DOI: 10.1088/ 0953-8984/24/38/385405
  15. Б. П. Горшунов, А. А. Волков, А. С. Прохоров, И. Е. Спектор. ФТТ 50, 1921 (2008).
  16. S.-I. Kimura, T. Nanba, S. Kunii, and T. Kasuya, J. Phys. Soc. Jpn. 59, 3388 (1990). DOI: 10.1143/ JPSJ.59.3388
  17. B. P. Gorshunov, E. S. Zhukova, G. A. Komandin et al., JETP Lett. 107, 100 (2018). DOI: 10.1134/ S0021364018020029
  18. N. E. Sluchanko, A. N. Azarevich, A. V. Bogach et al., J. Phys. Condens. Matter 31, 065604 (2019). doi: 10.1088/1361-648X/aaf44e
  19. N. B. Bolotina, A. P. Dudka, O. N. Khrykina et al., Phys. Rev. B 100, 205103 (2019).
  20. M. Hartstein, Hsu Liu, Yu-Te Hsu et al., Science 23, 101632 (2020).
  21. M. Xia, J. Jiang, Z. R. Ye et al., Sci. Rep. 4, 5999 (2014).
  22. Z. Yahia, S. Turrell, J. Turrell and J. P. Mercurio, J. Molecular Struct. 224, 303 (1990).
  23. S.-I. Kimura, T. Nanba, S. Kunii, and T. Kasuya, J. Phys. Soc. Jpn. 61, 371 (1992).
  24. E. Franzeskakis, N. de Jong, J. X. Zhang et al., Phys. Rev. B 90, 235116 (2014).
  25. Tay-Rong Chang, Tanmoy Das, Peng-Jen Chen et al., Phys. Rev. B 91, 155151 (2015).
  26. Chang-Jong Kang, J. D. Denlinger, J. W. Allen, et al., Phys. Rev. Lett. 116, 116401 (2016).
  27. Yazhou Zhou, Dae-Jeong Kim, Priscila F. S. Rosa et al., Phys. Rev. B 92, 241118 (2015).

© Российская академия наук, 2023

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах