利用硬X射线角分辨光电子能谱研究六硼化镧(LaB6)的体电子结构
应用物理
2021-05-26 v2 材料科学
摘要
在过去十年中,稀土六硼化物因其在凝聚态物理中的基础重要性以及在先进技术领域的应用而受到研究。在这些化合物中,LaB占据特殊地位,它是一种传统的d带金属,没有额外的f带。本文利用硬X射线光电子能谱研究LaB的体电子结构,测量了核心能级和角分辨价带谱。通过将La 3d核心能级谱与团簇模型计算比较,我们识别出相对于主峰(弱屏蔽峰)位于较低结合能处的良屏蔽峰;这些峰之间的相对强度取决于La与B原子之间的杂化强度。我们表明,反冲效应在软X射线 regime 中可忽略,但在较高动能下对较轻元素(如硼)变得显著,而对重元素(如镧)仍可忽略。此外,我们报道了由硬X射线角分辨光电子能谱(HARPES)确定的LaB类体能带结构。我们通过自由电子末态计算以及包含矩阵元和声子激发效应的更精确一步光发射理论来解释HARPES实验结果。此外,我们考虑了在不同温度和激发能下测量的HARPES实验数据中声子激发的性质与大小。我们证明,光发射的一步理论和HARPES实验目前提供了探测稀土六硼化物和强关联材料真实类体电子能带结构的唯一方法。
引用
@article{arxiv.2012.02863,
title = {Bulk Electronic Structure of Lanthanum Hexaboride (LaB6) by Hard X-ray Angle-Resolved Photoelectron Spectroscopy},
author = {A. Rattanachata and L. Nicolaï and H. P. Martins and G. Conti and M. J. Verstraete and M. Gehlmann and S. Ueda and K. Kobayashi and I. Vishik and C. M. Schneider and C. S. Fadley and A. X. Gray and J. Minár and S. Nemšák},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.02863},
year = {2021}
}
备注
Total 26 pages, Total 11 figures