Oптические и диэлектрические свойства полуметаллических соединений LuSb и LuBi
Князев Ю.В.
1, Кузьмин Ю.И.
11Институт физики металлов им. М.Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия

Email: knyazev@imp.uran.ru, yukuzmin@imp.uran.ru
Поступила в редакцию: 13 мая 2025 г.
В окончательной редакции: 14 мая 2025 г.
Принята к печати: 14 мая 2025 г.
Выставление онлайн: 21 июня 2025 г.
В энергетическом диапазоне 0.077-5.64 eV эллипсометрическим методом измерены показатели преломления и коэффициенты поглощения полуметаллических соединений LuSb и LuBi. Получены спектры диэлектрической проницаемости, оптической проводимости, отражательной способности и функции характеристических потерь энергии электронов. Особенности межзонного поглощения света в обоих материалах интерпретируются на базе сравнительного анализа экспериментальных и теоретических спектров оптической проводимости. Установлено, что оптические характеристики соединений в инфракрасной области спектра проявляют аномальное поведение, что связано с их полуметаллической природой. Ключевые слова: интерметаллические соединения, оптические свойства, диэлектрические функции, оптическая проводимость, электронная структура.
- C.-G. Duan, R.F. Sabirianov, W.N. Mei, P.A. Dowben, S.S. Jaswal, E.Y. Tsymbal. J. Phys.: Condens. Matter 19, 31, 315220 (2007)
- C. Meyer, B.J. Ruck, A.R.H. Preston, S. Granville, G.V.M. Williams, H.J. Trodahl. JMMM 322, 1973 (2010)
- D.X. Li, Y. Haga, H. Shida, T. Suzuki, Y.S. Kwon, G. Kido. J. Phys.: Condens. Matter 9, 48, 10777 (1997)
- D.X. Li, Y. Haga, H. Shida, T. Suzuki. J. Appl. Phys. 80, 1, 264 (1996)
- V. Mankad, S.K. Gupta, I. Lukacevic, P.K. Jha. J. Phys.: Conf. Ser. 377, 012076 (2012)
- D. Varshney, S. Shriya, M. Varshney. Evr. Phys. J. B 85, 241 (2012)
- P. Rusza a, M.J. Winiarski, M. Samsel-Czeka a. J. Phys. Chem. Solids 159, 110274 (2021)
- Ю.В. Князев, Ю.И. Кузьмин. ФТТ 66, 5, 649 (2024)
- M. Zhang, X. Wang, A. Rahman, R. Dai, Z. Wang, Z. Zhang. Phys. Rev. B 101, 6, 064106 (2020)
- N. Acharya, S.P. Sanyal. Solid State Commun. 266, 39 (2017)
- J.J. Song, F. Tang, W. Zhou, Y. Fang, H.L. Yu, Z.D. Han, B. Qian, X.F. Jiang, D.H. Wang, Y.W. Du. J. Mater. Chem. C 6, 3026 (2018)
- D.D. Liang, Y.J. Wang, C.Y. Xi, W.L. Zhen, J. Yang, L. Pi, W.K. Zhu, C.J. Zhang. APL Mater. 6, 8, 086105 (2018)
- M. Loyal, B. Biswas, P. Das, S. Saha. Appl. Phys. Letters 123, 4, 042101 (2023)
- K. Upadhya, V. Bhatia, A.I. Kamalasanan Pillai, M. Carbrecht, B. Saha. Appl. Phys. Lett. 118, 13, 132103 (2021)
- E.J.R. Plaza, C.S. Alves, A.A. Coehlo, S. Gama, P.J. von Ranke. JMMM 272-276, 3, 2373 (2004)
- R. Pittini, J. Schoenes, P. Wachter. Phys. Rev. B 55, 12, 7524 (1997)
- I. Shirotani, J. Hayashi, K. Yamanashi, N. Ishimatsu, O. Shimomura, T. Kikegawa. Phys. Rev. B 64, 13, 132101 (2001)
- D.C. Gupta, I.H. Bhat. J. Mol. Model. 19, 5343 (2013)
- S.S. Chouhan, G. Pagare, P. Soni, S.P. Sanyal. AIP Conf. Proc. 1349, 1, 97 (2011)
- M. Ameri, F. Bennar, S. Amel, I. Ameri, Y. Al-Douri, D. Varshney. Phase Trans. 89, 12, 1236 (2016)
- S.H. Mir, P.C. Jha, M.S. Islam, A. Banerjee, W. Luo, S.D. Dabhi, P.K. Jha, R. Ahuja. Sci. Rep. 6, 29309 (2016)
- B.D. Sahoo, D. Mukherjee, K.D. Joshi, T.C. Kaushik. Comput. Condens. Matter 22, e00449 (2020)
- G. Pagare, S.S. Chouhan, P. Soni, S.P. Sanyal, M. Rajagopalan. Comput. Mater. Sci. 50, 2, 538 (2010)
- M. Kakihana, K. Nishimura, T. Takeuchi, Y. Haga, H. Harima, M. Hedo, T. Nakama, Y. \=Onuki. J. Phys. Soc. Jpn. 88, 044712 (2019)
- O. Pavlosiuk, M. Kleinert, P. Swatek, D. Kaczorowski, P. Wisniewski. Sci. Rep. 7, 1, 2822 (2017)
- O. Pavlosiuk, P. Swatek, D. Kaczorowski, P. Wisniewski. Phys. Rev. B 97, 23, 235132 (2018)
- H. Gu, F. Tang, Y.-R. Ruan, J.-M. Zhang, R.-J. Tang, W. Zhao, R. Zhao, L. Zhang, Z.-D. Han, B. Qian, X.-F. Jiang, Y. Fang. Phys. Rev. Mater. 4, 12, 124204 (2020)
- U. Dey. J. Phys.: Condens. Matter 30, 20, 205501 (2018)
- S. Khalid, A. Sharan. Phys. Rev. B 101, 12, 125105 (2020)
- M. Narimani, S. Yalameha, Z. Nourbakhsh. J. Alloys Compd. 768, 433 (2018)
- M.A. Ordal, L.L. Long, R.J. Bell, S.E. Bell, R.R. Bell, R.W. Alexander, Jr., C.A. Ward. Appl. Optics 22, 7, 1099 (1983)
- Yu.V. Knyazev, A.V. Lukoyanov, Yu.I. Kuz'min. Opt. Mater. 129, 112466 (2022)
- Yu.V. Knyazev, Yu.I. Kuz'min, S.T. Baidak, A.V. Lukoyanov. Solid State Sci. 136, 107085 (2023)
- И.А. Некрасов, Ю.В. Князев, Ю.И. Кузьмин, А.Г. Кучин, В.И. Анисимов. ФММ 97, 2, 13 (2004)
- M.М. Носков. Оптические и магнетооптические свойства металлов. УНЦ АН СССР. Свердловск (1983). 220 с