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高温超导自发现以来一直是凝聚态物理中广泛研究的课题。生长在SrTi03衬底上的单层FeSe(FeSe/STO)薄膜作为铁基高温超导体家族中,结构最简单、超导转变温度最高的体系更是受到了广泛关注。另外,过去的几十间,稀磁半导体已发展成为材料科学中的一个重要分支。稀磁半导体的磁性起源问题一直备受关注。本论文本论文利用分子束外延技术在钛酸锶衬底上生长了FeSe/STO薄膜;利用角分辨光电子能谱技术,对FeSe/STO薄膜和“122”系新型稀磁半导体(Ba1-x,Kx)(Zn1-y,Mny)2As2的电子结构进行了系统的研究。本论文主要包括以下内容:1.对超导体的发现历程进行了简要介绍,并对铁基高温超导体的研究进展进行了简要的回顾,借此引出本文的研究出发点。2.对本论文主要使用的研究手段角分辨光电子能谱的组成、原理进行了详细的介绍。3.对分子束外延技术和扫描隧道显微镜的原理进行了简要介绍。对FeS-e/STO薄膜的分子束外延生长方法、制备过程进行了详细介绍。4.通过STM研究,发现在超导的单层FeSe/STO薄膜中存在大量的额外Fe。通过对超导单层FeSe/STO薄膜在室温条件下沉积Se并进行退火,发现:(1)超导单层FeSe/STO薄膜中至少存在20%额外的Fe;(2)单层FeSe/STO薄膜表面上,二层FeSe小岛在很低的温度(~150℃)下就可以形成,这个温度比单层FeSe/STO薄膜的生长温度(~490℃)要低很多;(3)在FeSe薄膜表面室温条件下沉积Se并在合适的温度下退火,可以作为一种检验样品中是否含有额外的Fe的方法;(4)单层FeSe/STO薄膜中额外的Fe很可能存在于STO衬底和FeSe薄膜的界面之间。至于额外的Fe对单层FeSe/STO薄膜高温超导电性的影响,这需要进一步的研究。该结果为理解单层FeSe/STO薄膜的高温超导电性提供了新的信息,也为进一步提高其超导转变温度提供了新的思路。5.对单层FeSe/STO薄膜的主要研究进展进行了简要的回顾,进而引出本文的研究动机。对单层FeSe/STO薄膜的母体及其随掺杂的演化进行了详细的介绍。通过系统的ARPES研究,建立了单层和多层FeSe/STO薄膜随掺杂电子结构的演化规律和相图,发现单层FeSe/STO薄膜具有独特的类似于Mott绝缘体的母体。只有当载流子浓度增加到一定程度(大于~0.07e/Fe)时,才开始出现绝缘体-超导转变。对于两层和多层FeSe/STO薄膜,其母体是向列相;随着载流子浓度的增加,相列相逐渐被压制,超导相开始出现。单层FeSe/STO薄膜独特的母体结构和随掺杂的演变,为理解单层FeSe/STO薄膜的高温超导电性提供重要信息。6.对稀磁半导体的研究背景进行了简要介绍。系统的研究了“122”系新型稀磁半导体(Ba1-x,Kx)(Zn1-y,Mny)2As2的电子结构。通过对(Ba,K)(Zn,Mn)2As2,Ba(Zn,Mn)2As2,(Ba,K)Zn2As2和BaZn2As2四种高质量单晶样品的电子结构的研究,并结合理论计算,发现:(1)母体BaZn2As2本身是一个窄带隙的半导体,稀磁半导体(Ba,K)(Zn,Mn)2As2的费米能落在As 4p价带附近;(2)Mn 3d电子的态密度位于EB~-3.2 eV;(3)在掺Mn的样品((Ba,K)(Zn,Mn)2As2 和 Ba(Zn,Mn)2As2)中观测到了 As 4p 轨道劈裂的迹象。这些结果揭示了 p-d相互作用在(Ba1-x,Kx)(Zn1-y,Mny)2As2的高铁磁转变温度中起了至关重要的作用。