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oe1(光电查) - 科学论文

7 条数据
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  • 解析共振非弹性X射线散射中电子激发的本质

    摘要： 对基本玻色子激发的研究对于完整描述量子电子固体至关重要。在此背景下，共振非弹性X射线散射（RIXS）近期已成为强关联电子体系中电子激发的多功能探测手段。辐射-物质相互作用的本质赋予RIXS解析单个激发态电荷、自旋和轨道特性的能力，但这一功能迄今仅得到有限开发。我们展示了一种系统方法，通过提取RIXS信号方位角依赖性中记录的激发特性来解析这些信息。运用该方法，我们在磁性有序和超导铜氧化物钙钛矿（Nd2CuO4和YBa2Cu3O6.75）中分辨出弹性散射、(顺磁/反铁磁)磁振子/双磁振子模式以及高能dd激发的电荷、自旋和轨道特性。本方法直接源于散射理论的应用，使我们能够将复杂散射张量分解为能量损失的函数。特别地，我们利用每种激发的特征张量性质，精确可靠地区分低能RIXS谱中的电荷与自旋贡献。该流程可分别追踪铜酸盐中自旋与电荷能谱分布随掺杂的演化过程。我们的结果表明，这一新能力可整合至RIXS技术工具箱，有望广泛应用于具有自旋、轨道和电荷激发相互纠缠的材料体系。

    关键词： 自旋、共振非弹性X射线散射、铜氧化物、方位角依赖性、RIXS、电子激发、轨道、电荷

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • Mg(OH)2/CuO/Cu2O在紫外-可见光下对CO2的吸附与光催化还原制备太阳能燃料

    摘要： 通过微波水热法有效耦合了Mg(OH)2、CuO和Cu2O粉末，旨在制备能在紫外-可见光照射下同时实现CO2捕获与光催化转化的双功能材料。该方法利用了Mg(OH)2的高CO2吸附能力，以及CuO/Cu2O将CO2还原为液态太阳能燃料（CH3OH和HCOH）及气态燃料（CH4和CO）的优良光催化性能。为建立物理性质与光催化活性之间的关联，采用XRD、XPS、UV-Vis DRS、SEM、HRTEM、N2物理吸附和光电化学技术对复合材料进行表征。表征结果表明，该合成方法使Mg(OH)2与CuO、Cu2O之间形成适度相互作用，且未抑制Mg(OH)2的气体吸附能力。当复合材料中CuO含量为10%时，获得液态燃料（如CH3OH 6 μmol g-1 h-1和HCOH 9 μmol g-1 h-1）的最佳产率。液相光催化活性的提升归因于高CO2吸附量及更负的导带电位。研究发现Cu2O的存在有利于提高CH3OH生成的选择性，且Cu+浓度越高选择性越好。基于材料的CO2吸附与光催化协同作用，探讨了反应机理。此外还研究了气相光催化活性，检测到低浓度（<0.4 μmol g-1 h-1）的CO和CH4产物。

    关键词： 氧化铜、太阳能燃料、二氧化碳利用、二氧化碳捕获、氧化亚铜、铜氧化物、氢氧化镁

    更新于2025-09-24 04:00:56

  • La2-xSrxCuO4的光谱与结构动力学理论模型

    摘要： 铜氧化物超导现象无法完全通过自由电子理论和BCS模型解释。过去三十年的实验表明，结构动力学与局域化效应不容忽视。本文采用马库斯模型对光谱进行理论归属：约2 eV处的哈伯德U吸收被指认为2Cu(II) + hν → Cu(I) + Cu(III)型金属/金属（MM）电荷转移跃迁；La2CuO4中0.35 eV中红外尖锐谱线解释为从交叉的Cu(I) + Cu(III)能级曲线借取强度的振动跃迁?？昭ú粼踊峤档蚒值，因为空穴可作为受体存在。讨论了掺杂铜氧化物中赝能隙与U的关系。仅在掺杂后出现的0.13 eV吸收峰和0.035 eV激活能，极可能源于Cu(III)+Cu(II)→ Cu(II)+Cu(III)型垂直与绝热电子交换过程。赝能隙涉及双电子态。

    关键词： 掺杂、金属-金属电荷转移、振动电子态、铜氧化物、超导性（SC）、中红外吸收、哈伯德U、赝能隙

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 通过原位角分辨光电子能谱研究铜氧化物连续掺杂表面提取紧束缚参数

    摘要： 最近我们开发了一种臭氧/真空退火技术，可连续改变Bi2Sr2CaCu2O8+x表面的掺杂水平，并通过原位角分辨光电子能谱[arXiv: 1805.06450]在一个表面上测量到近乎完整的超导穹顶。本文采用该技术与紧束缚拟合相结合的方法，研究了Bi2Sr2CaCu2O8+x电子结构的演化过程。通过提取紧束缚参数来研究其随掺杂的演变规律。

    关键词： 铜氧化物、掺杂演化、角分辨光电子能谱、电子结构、紧束缚模型

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 绝缘铜氧化物中的电荷条纹晶体相

    摘要： 铜氧化物中的高温（高Tc）超导性源于反铁磁莫特绝缘体的载流子掺杂。这种载流子掺杂会形成电子液晶相。理论预测当少量空穴掺杂到电荷转移绝缘态时，会形成绝缘的电荷条纹晶体相，但该相尚未在实验中观测到。本研究通过表面退火技术扩展了铋基铜氧化物的可掺杂范围，实现了Bi2Sr2CaCu2O8+x铜氧化物在浅掺杂电荷转移绝缘态下的研究。在这个具有约1电子伏特量级电荷转移能隙的绝缘态中，我们的扫描隧道显微谱成像测量为沿Cu-O-Cu键方向呈现4a0公度周期的单向电荷条纹序提供了确凿证据。值得注意的是，这种绝缘电荷条纹晶体相在赝能隙出现和费米面形成之前就已形成。本研究为高温铜氧化物中电子不均匀性的微观起源提供了新见解。

    关键词： 光谱成像扫描隧道显微镜、电子不均匀性、铜氧化物、电荷条纹晶体相、高温超导性

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 铜氧化物中能隙与赝能隙温度的关联性：YCBCZO与LSHCO案例研究

    摘要： 该论文分析了孔隙密度、面外或面内无序性以及同位素氧质量对零温能隙（2Δ(0)）的Y1???Ca??Ba2(Cu1???Zn??)3O7???（YCBCZO）和La1.96???Sr??Ho0.04CuO4（LSHCO）超导体的影响。研究发现，能隙与赝能隙温度（???）的值明显相关。另一方面，未发现2Δ(0)与临界温度（????）之间存在相关性。上述结果表明，无量纲比值2Δ(0)/????????可随化学成分剧烈变化，而参数2Δ(0)/???????则无明显改变。论文中还提出了一个关联零温能隙与赝能隙温度的解析公式。

    关键词： 能隙、赝能隙温度、超导体、铜氧化物、电子-声子相互作用、电子-电子关联

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 利用超快时间与角分辨光电子能谱技术追踪Bi2Sr2CaCu2O8+δ全布里渊区内的准粒子动力学

    摘要： 铜氧化物高温超导体家族的一个标志性特征是节点-反节点二分性。在这方面，角分辨光电子能谱（ARPES）已被证明特别有效，它直接在能量-动量空间中提供能带结构信息。时间分辨ARPES（trARPES）有望增加超快时间信息，以尝试在时间域中识别不同的相互作用通道。先前使用trARPES对铜氧化物的研究因探测能量低而受到限制，这显著限制了可访问的动量空间。我们首次使用20.15 eV、12 fs脉冲，展示了Bi2Sr2CaCu2O8+d反节点区准粒子的演化，并证明在超过一定通量阈值时，非单调弛豫动力学占主导地位。该动力学受电子-声子相互作用的瞬态修饰和相空间限制的强烈影响，与节点和非节点区的单调弛豫形成鲜明对比。

    关键词： 电子-声子相互作用、高温超导体、铜氧化物、时间分辨角分辨光电子能谱、节点-反节点二分性、角分辨光电子能谱、准粒子

    更新于2025-09-04 15:30:14