콘도 절연체

Kondo insulator
전도 대역과 국부적 상태의 분산 관계.
전도 전자 바다에 의한 국부 모멘트의 일관성 있는 콘도 스크리닝에 의한 간접 에너지(하이브리드화) 갭의 형성과 혼성.
콘도 절연체의 경우, 페르미 수준(화학전위)은 혼성화 갭에 위치한다.

고체물리학에서는 콘도 절연체(콘도반도체, 헤비페르미온반도체라고도 함)를 그 틈새에 놓여 있는 화학전위성으로 저온에서 좁은 대역격차(10mV 순서)를 벌리는 물질로 이해한 반면, 헤비페르미온 소재에서는 화학포(화학포)가 있다.전위는 전도 대역에 위치한다.대역 간격은 콘도 효과라고 알려진 상관 효과인 전도 전자와 국부화된 전자(대부분 f-전자)의 혼합으로 인해 낮은 온도에서 벌어진다.그 결과 저항성 측정에서 금속성 동작에서 절연 동작으로의 전환이 관찰된다.밴드 간격은 직접적이거나 간접적일 수 있다.대부분의 연구 대상 콘도 절연체는 FeSi, CeBiPt343, SmB6, YbB12, CeNiSn이다.null

과거 개요

1969년 멘티 외 연구진은 온도가 감소하는 저항성 측정에서 0.35K까지 내려간 SMB에서6 자기 순서가 발견되지 않았고 금속에서 절연 동작으로 변화했다.이들은 이 현상을 sm의 전자적 구성이 바뀐 것으로 해석했다.[1]null

Gabriel Aeppli와 Zachary Fisk는 1992년 CeBiPt와343 CeNiSn의 물리적 특성을 설명할 수 있는 방법을 찾아냈다.그들은 이 물질들을 콘도 절연체라고 불렀는데, 이는 콘도 격자 동작을 상온에 가깝게 보여주지만, 온도를 낮출 때 매우 작은 에너지 간격(몇 켈빈에서 몇십 켈빈까지)을 가진 반도체가 된다.[2]null

전송 속성

고온에서 국부화된 f-전자가 독립적인 지역 자기 모멘트를 형성한다.콘도 효과에 따르면 콘도 절연체의 dc-저항성은 로그 온도에 의존하는 것으로 나타난다.저온에서 국소 자성 모멘트는 전도 전자 바다에 의해 선별되어 이른바 곤도 공명을 형성한다.전도 밴드와 f-orbitals의 상호작용으로 인해 혼성화 및 에너지 갭이 발생함 g 화학적 전위가 혼성화 갭에 있다면 저온에서 dc 저항에서 절연 동작을 볼 수 있다.null

근래에는 각도로 분해된 광분해 분광기 실험으로 곤도 절연체와 관련 화합물에서 밴드구조, 하이브리드화, 플랫밴드 위상 등을 직접 촬영할 수 있었다.[3]null

참조

  1. ^ Menth, A.; Buehler, E.; Geballe, T. H. (17 February 1969). "Magnetic and Semiconducting Properties of SmB6". Physical Review Letters. American Physical Society (APS). 22 (7): 295–297. Bibcode:1969PhRvL..22..295M. doi:10.1103/physrevlett.22.295. ISSN 0031-9007.
  2. ^ 콘도 절연체, G. 애플리, Z.피스크, 1992년 코멘트 콘드매트로16, 155-170
  3. ^ Hasan, M. Zahid; Xu, Su-Yang; Neupane, Madhab (2015), "Topological Insulators, Topological Dirac semimetals, Topological Crystalline Insulators, and Topological Kondo Insulators", Topological Insulators, John Wiley & Sons, Ltd, pp. 55–100, doi:10.1002/9783527681594.ch4, ISBN 978-3-527-68159-4