콘도 절연체
Kondo insulator고체물리학에서는 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
- ^ 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.
- ^ 콘도 절연체, G. 애플리, Z.피스크, 1992년 코멘트 콘드매트로16, 155-170
- ^ 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
- Coleman, P. (2006). "Heavy Fermions: Electrons at the edge of magnetism". arXiv:cond-mat/0612006. Bibcode:2006cond.mat.12006C.
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(도움말) - Riseborough, Peter S. (2000). "Heavy fermion semiconductors". Advances in Physics. Informa UK Limited. 49 (3): 257–320. Bibcode:2000AdPhy..49..257R. doi:10.1080/000187300243345. ISSN 0001-8732. S2CID 119991477.