|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
Дираковский полуметалл арсенид кадмия Cd3As2: влияние замещения на кристаллическую структуру и физические свойствадипломная работа (Специалист)
- Научный руководитель: Морозов Игорь Викторович
- Автор: Шипунов Григорий Николаевич
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2018
- Аннотация: Узкозонный полупроводник арсенид кадмия Cd3As2 привлекает огромный интерес исследователей, в связи с тем, что это соединение является полуметаллом Дирака – трехмерным аналогом графена. Благодаря безмассовой природе фермионов дираковские полуметаллы представляют не только фундаментальный интерес, но кроме того имеют существенный потенциал практического применения в качестве элементов наноэлектроники, квантовых компьютеров и сверхбыстрых электронных схем. В настоящее время весьма актуальным представляется изучение влияния заместителей на электронное строение и функциональные свойства дираковских полуметаллов. В связи с этим в работе решалась задача синтеза и исследования ряда монокристаллических производных Cd3As2 с различным уровнем замещения в катионной и анионной подрешетках. Основное внимание было уделено изучению производных с замещением мышьяка на фосфор В ходе проведенной работы были получены следующие результаты: 1 Кристаллизацией из раствора в жидком кадмии получен ряд монокристаллических образцов арсенида-фосфида кадмия Cd3(As1–xPx)2 cо степенью замещения x менее 0.9. 2 Изучено кристаллическое строение четырех образцов Cd3(As1–xPx)2 со степенью замещения x=0.03, 0.32, 0.39, 0.50. Впервые установлено неравномерное распределение фосфора по трем кристаллографическим позициям мышьяка. 3 Методом рентгеновской дифракции показана зональность и/или секториальность монокристаллов Cd3(As1–xPx)2, что связано с неравномерным распределением фосфора в объеме растущего кристалла. 4 Методом фотоэлектронной спектроскопии с угловым разрешением (ARPES) показано, что переход из состояния Дираковского полуметалла в состояние тривиального полупроводника происходит при степени замещения x < 0.34. 5 Рентгеновская дифракция поликристаллических образцов Cd3(As1–xPx)2 показала, что на квазибинарном разрезе Cd3As2–Cd3P2 присутствует двухфазная область сосуществования двух полиморфных модификаций арсенида кадмия. 6 Проведена серия экспериментов по получению монокристаллов арсенида кадмия с замещением в катионной (Cd1–xMx)3As2 и анионной Cd3(As1–yXy)2 подрешетках. Получены монокристаллические образцы с частичным замещением мышьяка на сурьму, а кадмия на цинк и марганец. В то же время показано, что M=Fe, Ni не входят в состав арсенида кадмия в условиях эксперимента.
- Добавил в систему: Морозов Игорь Викторович