KPAfKHÉ 'боойцения по досадам xviii научной школы-семинара
Проведей анализ влиЯйия корреляций на взаимное положение Си 3d- и О 2/?-состояний и соответствия рассчитанной электронной структуры спектральным измерениям.
В данной работе электронная структура СиОеОз вычислена методом LDA+U при значениях корреляционного параметра U=0, 2, 4, б и 8 эВ. Результаты расчета сравниваются с рентгеновским фотоэлектронным спектром валентной полосы и рентгеновскими эмиссионными Си La- и О Ka-спектрами. Измерения проведены на моно кристаллическом образце СиОеОз. Рентгеновский эмиссионный О /fa-спектр получен при электронном возбуждении на рентгеновском микроанализаторе JEOL. а Си га-спектр получен в условиях припорогового возбуждения, что позволило получить спектр без сателлита Костера-Кронига. Рентгеновский фотоэлектронный спектр получен при возбуждении монохроматизированным Al /fa-излучением.
Сравнение рассчитанной электронной структуры со спектральными данными позволило установить, что наилучшее согласие в описании Си i ¿/-состояний достигается при величине корреляционной поправки U= 6 эВ. Величина вычисленной энергетической щели при этом составляет 1,2 эВ, что значительно меньше, чем найденная из оптических измерений - 3,7 эВ. Расчеты лучше всего описывают О 2/>состояния при отсутствии корреляционной поправки, но в этом случае расчет не воспроизводит энергетическую щель. Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проекты 99-03-32503 и 00-15-96575).
РЕНТГЕНОВСКИЕ ЭМИССИОННЫЕ СПЕКТРЫ И ЭЛЕКТРОННАЯ
СТРУКТУРА Ri-xAxMnOj-s (R=LA, А=ВА, SR)
: Г, <У' i ■ ! .
Н. А. ОВЕЧКИНА1, В. Р. ГАЛАХОВ1, Э. 3. КУРМАЕВч
Н. И. ЛОБАЧЕСКАЯ2, М. ДЕМЕТЕР3, М. НОЙМАН3
1 Институт физики металлов УрО РАН Екатеринбург Институт химии твердого тела УрО РАН Екатеринбург Университет Оснабрюка, Германия
Манганиты JR.i.xAxMn03^ с замещением редкоземельного элемента (R=La,) щелочноземельным (A=Ba,Sr), а также с нестехиометрией по кислородной гюдрешетке привлекают внимание большого числа исследователей благодаря уникальным магнитным и электрическим свойствам, в частности, наличию эффекта колоссального магнето-сопротивления.
Оксиды переходных металлов, к которым относятся манганиты, являются сильно коррелированными системами, при расчетах электронной структуры которых необходимо уводить корреляционные поправки. Расчеты электронной структуры данного класса 90е#иненчй, выполненные методами L(S)DA и L(S)DA+£/ (здесь U - параметр, учитывающий кулоновское взаимодействие), дают противоречащие друг другу результаты.
г «г:
химическая физика и мезоскопия том 2, № 2
247
ич^ Ы^ГШ/ЛДО"1 л*1" П/ЛУЧПЧЛП Шлилы-^СМПМАКА
Результаты, полученные методами рентгеновской эмиссионной и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, служат важным критерием применимости теоретических расчетов электронной структуры и позволяют определить взаимное расположение и локализацию и О 2/>состояний в валентной полосе.
Для соединений Ьа|.хВахМп03, Ьа^БгхМпОз, ЬаМп03-8 измерены Мп 1а-, О Ка -рентгеновские эмиссионные спектры с помощью рентгеновского спектрометра РСМ-500. Представлены рентгеновские фотоэлектронные спектры валентной полосы и внутренних линий, полученные на спектрометре ЕЭС А (РШ 5600 а).
Анализ рентгеновских эмиссионных и рентгеновских фотоэлектронных спектров валентной полосы приведенных к единой шкале энергий связи, показал сильную гибридизацию Мл Зс1- и О 2/>состояний. О 2р- и -состояния занимают один и тот же энергетический интервал, а вблизи уровня Ферми лежат Мл е8-состояния. Установлено влияние допирования стронцием и барием и кислородной нестехиометрии на электронную структуру валентной полосы.
Сравнение экспериментальных данных с зонными расчетами показало, что электронная структура манганитов лучше описывается расчетами Ц8)ОА чем Ц8)ВА+1/.
Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проекты 99-02-16280, 99-03-32503 и 00-15-96575).
ЭЛЕКТРОННАЯ КОНФИГУРАЦИЯ ДОПИР О ВАННЫХ МАНГАНИТОВ: Зв-СПЕКТРЫ
В. Р. ГАЛАХОВ Н. А. ОВЕЧКИНА М. ДЕМЕТЕР 2, Э. 3. КУРМАЕВ
М. НОЙМАНН 2
1 Институт физики металлов УрО РАН, Екатеринбург
2 Университет Оснабрюка, Германия
Манганиты с разновалентными ионами марганца, обладающие структурой перов-скита, изучаются уже около 50-ти лет. Интерес к их исследованию был стимулирован открытием в них эффекта колоссального отрицательного магнето сопротивления.
Манганиты с переменной валентностью марганца могут быть представлены как твердые растворы соединений с чисто трехвалентными ионами марганца (ЪаМпОз) и с чисто четырехвалентными (БгМпОз). Замещение трехвалентного лантана двухвалентным стронцием или наличие дефектов в катионной подрешетке приводит к появлению допирующих дырок, которые для соединений зарядового переноса должны быть локализованы на уздах кислорода, а для соединений типа Мотта-Хаббарда — в нижней зоне Хаббарда,
Мы провели измерения рентгеновских фотоэлектронных Мп ЗБ-спектров полированных манганитов — Ьа,.х8гхМп03 (х=0, 0,1, 0,15, 0,20, 0,30), Ьао.2Сао,8МпОз, дефектных манганитов Ьа^МпОз, (Ьа^ю.^о^МпОз, ЬаМпОз^ — как монокристаллов, так и керамических образцов. Кроме того, исследованы спектры манганитов
248
ХИМИЧЕСКАЯ ФИЗИКА И МЕЗОСКОПИЯ ТОМ 2, № 2