Спин-поляризованные состояния в электронной структуре Pt(111) и графен/Pt(111)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

С использованием методов фотоэлектронной спектроскопии с угловым разрешением и теории функционала плотности проведено детальное исследование поверхностных спин-поляризованных состояний в электронной структуре Pt(111) и графен/Pt(111). Результаты показывают наличие конусоподобных поверхностных состояний вблизи уровня Ферми в окрестности точки М¯ поверхностной зоны Бриллюэна платины для обеих систем. Теоретические расчеты подтверждают, что данные состояния являются спин-поляризованными поверхностными состояниями монокристалла Pt(111).

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. А. Гогина

Санкт-Петербургский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: alevtina_gogina@mail.ru
Россия, г. Санкт-Петербург

А. А. Рыбкина

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: alevtina_gogina@mail.ru
Россия, г. Санкт-Петербург

А. В. Тарасов

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: alevtina_gogina@mail.ru
Россия, г. Санкт-Петербург

А. М. Шикин

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: alevtina_gogina@mail.ru
Россия, г. Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Klimovskikh I.I., Tsirkin S.S., Rybkin A.G. et al. // Phys. Rev. B. 2014. V. 90. № 23. P. 235431. https://doi.org/10.1103/physrevb.90.235431
  2. Shikin A.M., Rybkina A.A., Rybkin A.G. et al. // Appl. Phys. Lett. 2014. V. 105. № 4. P. 042407. https://doi.org/10.1063/1.4891361
  3. Gogina A.A., Tarasov A.V., Eryzhenkov A.V. et al. // JETP Lett. 2023. V. 117. № 2. P. 1. https://doi.org/10.1134/S0021364022602706
  4. Rybkin A.G., Rybkina A.A., Tarasov A.V. et al. // Appl. Surf. Sci. 2020. V. 526. P. 146687. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2020.146687
  5. Rybkina A.A., Rybkin A.G., Klimovskikh I.I. et al. // Nanotechnology. 2020. V. 31. № 16. P. 165201. https://doi.org/10.1088/1361-6528/ab6470
  6. Mellnik A.R., Lee J.S., Richardella A. et al. // Nature. 2014. V. 511. № 7510. P. 449. https://doi.org/10.1038/nature13534
  7. Dal Corso A. // Surf. Sci. 2015. V. 637. P. 106. https://doi.org/10.1016/j.susc.2015.03.013
  8. Silkin I.V., Koroteev Y.M., Silkin V.M. et al. // Materials. 2018. V. 11. № 12. P. 2569. https://doi.org/10.3390/ma11122569
  9. Herrera-Suárez H.J., Rubio-Ponce A., Olguín D. // Comput. Mater. Sci. 2012. V. 56. P. 141. https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2011.11.017
  10. Koroteev Y.M., Chulkov E.V. // Surf. Sci. 2018. V. 678. P. 99. https://doi.org/10.1016/j.susc.2018.04.007
  11. Kim Y.S., Jeon S.H., Bostwick A. et al. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2013. V. 15. № 43. P. 19019. https://doi.org/10.1039/C3CP53376J
  12. Jung J., Kang S., Nicolaï L. et al. // ACS Catal. 2021. V. 12. № 1. P. 219. https://doi.org/10.1021/acscatal.1c04566
  13. Ozaki T. // Phys. Rev. B. 2003. V. 67. № 15. P. 155108. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.67.155108
  14. Ozaki T., Kino H. // Phys. Rev. B. 2004. V. 69. № 19. P. 195113. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.69.195113
  15. Perdew J.P., Wang Y. // Phys. Rev. B. 1992. V. 45. № 23. P. 13244. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.45.13244
  16. Lee C.C., Yamada-Takamura Y., Ozaki T. // J. Condens. Matter Phys. 2013. V. 25. № 34. P. 345501. https://doi.org/10.1088/0953-8984/25/34/345501
  17. Momma K., Izumi F. // J. Appl. Cryst. 2011. V. 44. № 6. P. 1272. https://doi.org/10.1107/S0021889811038970
  18. Rybkin A.G., Krasovskii E.E., Marchenko D. et al. // Phys. Rev. B. 2012. V. 86. № 3. P. 035117. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.86.035117

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. ДМЭ-картины Pt(111) (а) и Gr/Pt(111) (б), полученные при энергиях первичных электронов 105 и 130 эВ соответственно. Взаимное расположение атомов в суперячейке (2 × 2) графена – вид сверху (в). Схема взаимного расположения зон Бриллюэна графена, Pt(111) и сверхструктуры Gr/Pt(111) (г).

Скачать (67KB)
Метаданные
3. Рис. 2. ФЭСУР-срезы (kx, ky) по энергии (значения энергии указаны на рисунках) для Pt(111) (а–г) и Gr/Pt(111) (д–з), полученные с использованием энергии фотонов 40.8 и 62 эВ соответственно. Спектры для Pt(111) получены при комнатной температуре, а для Gr/Pt(111) при температуре 30.6 K.

Скачать (126KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Дисперсионные зависимости электронных состояний Pt(111) в направлении , измеренные при комнатной температуре (a). Энергия фотонов 40.8 эВ. Соответствующий расчет из первых принципов зонной структуры Pt(111) (б). Для лучшей визуализации показаны дисперсионные зависимости (в) в виде второй производной фотоэлектронной интенсивности по энергии с наложенной спиновой структурой состояний Pt(111)(1 × 1) в направлении . Sz-поляризация от первых двух слоев платины (в). Максимальный размер маркера соответствует поляризации 90%.

Скачать (60KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Дисперсионные зависимости электронных состояний Gr/Pt(111) в направлении , измеренные при температуре 30.6 K (a). Энергия фотонов 62 эВ. Соответствующий расчет из первых принципов зонной структуры Gr/Pt(111) (б). Для лучшей визуализации показаны дисперсионные зависимости (в) в виде второй производной фотоэлектронной интенсивности по энергии с наложенными рассчитанными зонами.

Скачать (67KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».