Издателям
Вышедшие номера
Оптические исследования фазового перехода металл/диэлектрик в органическом низкоразмерном проводнике (EDT--TTF)4[Hg3I8]
Власова Р.М.1, Петров Б.В.1, Жиляева Е.И., Торунова С.А., Любовская Р.Н.
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 4 февраля 2014 г.
Выставление онлайн: 20 июля 2014 г.

Представлены поляризованные спектры отражения монокристаллов низкоразмерного органического проводника (EDT-TTF)4[Hg3I8], испытывающего фазовый переход металл/диэлектрик при температуре T < 35 K. Спектральная область исследования 700-6000 cm-1 (0.087-0.74 eV), область температур 300 - 9 K. Показано, что спектры отражения определяются системой квазисвободных электронов верхних, наполовину занятых молекулярных pi-орбиталей, которые в кристаллах образуют наполовину заполненную металлическую зону. Установлены высокая анизотропия спектров и их температурная зависимость. Для двух поляризаций проведен количественный анализ спектров при 100 и 25 K в рамках феноменологической модели Друде, определены эффективная масса носителей заряда и ширина исходной pi-электронной металлической зоны, установлен квазиодномерный характер проводящей системы в кристаллах. При понижении температуры обнаружены существенные изменения спектров, указывающие на возникновение энергетического зазора (или псевдозазора) в спектре электронных состояний в области ~1500-2500 cm-1. В низкочастотной области (700 - 1600 cm-1) отмечена вибрационная структура, наиболее интенсивная особенность которой (omega = 1340 cm-1) обусловлена взаимодействием электронов с внутримолекулярными колебаниями C=C-связей молекулы EDT-TTF. Для температур 15 и 9 K проведен анализ спектров в рамках теоретической модели "фазовых фононов", учитывающей взаимодействие электронов с внутримолекулярными колебаниями. Сделан вывод, что наблюдаемый в спектрах отражения кристаллов переход металл/диэлектрик подобен пайерлсовскому диэлектрическому переходу, который происходит в системе электронов, связанных с внутримолекулярными колебаниями образующих кристалл молекул. Работа частично поддержана программой ОФН РАН II "Физика кондерсированных сред" (Подпрограмма II.3.)
  • E.I. Zhilyaeva, S.A. Torunova, R.N. Lyubovskaya, G.A. Mousdis, G.C. Papavassiliou, J.A.A.J. Perenboom, S.I. Pesotskii, R.B. Lyubovskii. Synth. Met. 140, 151 (2004)
  • R.N. Lyubovskaya, E.I. Zhilyaeva, S.A. Torunova, G.A. Mousdis, G.C. Papavassiliou, J.A.A.J. Perenboom, S.I. Pesotskii, R.B. Lyubovskii. J. de Phys. IV (France) 114, 463 (2004)
  • Е.И. Жиляева, В.Н. Семкин, Е.И. Юданова, Р.М. Власова, С.А. Торунова, А.М. Флакина, Дж.А. Моусдис, К.В. Ван, А. Грая, А. Лапинский, Р.Б. Любовский, Р.Н. Любовская. Изв. АН. Сер. хим. 7, 1331 (2010)
  • E.I. Zhilyaeva, A.Y. Kovalevsky, R.B. Lyubovskii, S.A. Torunova, G.A. Mousdis, G.C. Papavassiliou, R.N. Lyubovskaya. Cryst. Growth Design 7, 12, 2768 (2007)
  • Оптические свойства полупроводников / Под ред. Р. Уиллардсона, А. Бира. Мир, М. (1970) 489
  • M.G. Kaplunov, T.P. Panova, U.G. Borodko. Phys. Status. Solidi A 13, K67 (1972)
  • M.G. Kaplunov, E.B. Yagubskii, L.P. Rosenberg, Yu.G. Borodko. Phys. Stat. Solidi A 89, 509 (1985)
  • Р.М. Власова, О.О. Дроздова, В.Н. Семкин, Н.Д. Кущ, Э.Б. Ягубский. ФТТ 35, 3, 795 (1993); Synth. Met. O.O. Drozdova, V.N. Semkin, R.M. Vlasova, N.D. Kushch, E.B. Yagubskii. 64, 17 (1994)
  • M.J. Rice, V.M. Yartsev, C.S. Jacobsen. Phys. Rev. B 21, 3437 (1980)
  • C.S. Jacobsen, D.B. Tanner, K. Bechgaard. Phys. Rev. Lett. 46, 1142 (1981)
  • K. Kornelsen, J.E. Eldridge, H.H. Wang, J.M. Williams. Phys. Rev. B 44, 5235 (1991)
  • М. Власова, О.О. Дроздова, В.Н. Семкин, Н.Д. Кущ, Е.И. Жиляева, Р.Н. Любовская, Э.Б. Ягубский. ФТТ 41, 5, 897 (1999)
  • D. Faltermeier, J. Barz, M. Dumm, M. Dressel, N. Drichko, B. Petrov, V.N. Semkin, R. Vlasova, C. Mezier, P. Batail. Phys. Rev. B 76, 165 113 (2007)
  • Р.М. Власова, Н.В. Дричко, Б.В. Петров, В.Н. Семкин, D. Faltermeier, J. Barz, M. Dumm, M. Dressel, C. Mezier, P. Batail. ФТТ 51, 5, 986 (2009)
  • Р.М. Власова, Н.В. Дричко, Б.В. Петров, В.Н. Семкин, Е.И. Жиляева, О.А. Богданова, Р.Н. Любовская, А. Грайя. ФТТ 44, 1, 9 (2002)
  • Р.М. Власова, Б.В. Петров, В.Н. Семкин, Е.И. Жиляева, С.А. Торунова. ФТТ 55, 1, 116 (2013)
  • M.J. Rice. Phys. Rev. Lett. 37, 1, 36 (1976)
  • A. Lapinski, R.N. Lyubovskaya, E.I. Zhilyaeva. Chem. Phys. 323, 161 (2006)
  • Р.М. Власова, Б.В. Петров, В.Н. Семкин, Е.И. Жиляева, С.А. Торунова, Р.Н. Любовская. ФТТ 55, 9, 1797 (2013)
  • А.И. Ансельм. Введение в теорию полупроводников. ФИЗМАТГИЗ, М.--Л. (1964). 417 с
  • Р. Пайерлс. Квантовая теория твердых тел. ИИЛ, М. (1956). 257 с
  • Л.Н. Булаевский. УФН 115, 2, 263 (1975)
  • M.G. Kaplunov, R.N. Lyubovskaya, M.Z. Aldoshina, Yu.G. Borodko. Phys. Status. Solidi A 104, 833, (1987).
  • Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

    Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.