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《Cu掺杂对Kondo绝缘体CeNiSn低温比热的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第8&卷第!"期$"""年!"月物理学报F.;08&，).0!"，>SB.E(<，$"""!"""N%$&"／$"""／8&（!"）／$!"&N"8:’O:APQ+R’:+R)R’:"$"""’D*,0ADT=0+.S0!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!研究快讯!"掺杂对#$%&$绝缘体!’()*%低温比热的影响胡小华陈兆甲雒建林王玉鹏白海洋金铎（中国科学院物理研究所凝聚态中心极低温实验室，北京!"""#"）（$"""年%月$&日收到）’()*+,是一种很有趣的重费
2、米子化合物，其基态为-.,/.绝缘体0采用化学元素替代的方法研究’1掺杂对’()*+,多晶样品低温比热的影响0在流动高纯氩气的保护下，用电弧炉制备了一系列的多晶样品’()*!2!’1!+,（!3"，"4"$，"4"5，"4"#）06射线粉末衍射分析表明，制备出来的样品均为单相多晶0随着’1掺杂量的增加，样品的晶格参数增大0采用绝热热脉冲法测量样品的比热，结果表明随着’1掺入量的增加，相应样品的低温比热也随之增大，能隙逐渐减小0其物理机制在于，铜替代镍引起-.,/.格子的无序和%/电子数的增加0关键词：重费米子，-.,/.绝缘体，’()*+,，比热，反铁磁有
3、序+,!!：578"能隙的减小甚至消失，从而可能出现一些基态之间的转变0已有人对AB，’.替代)*［#］；GH，I<替代!引言［!!］做过多种物性测量，如磁化率，6A+价带能谱，’(自从!&97年第一个重电子金属（亦称重费米子磁阻，比热等，并得出结论，对)*，’(的替代量大于金属）’(:;［!］被:,/<(=，>??等人发现后，人们便对%!"J时，都会使’()*+,中原有的F形能隙消失0本该种物质在低温下的奇异物性产生了浓厚的兴趣，文目的是用低温比热的方法观察’1替代)*对并持续不断地对其进行了深入的研究，从而，一大批’()*+,能隙的影响0重电子物质被相
4、继发现0重电子物质由于其复杂多样的基态而成为强关联电子系统领域的研究热点0$样品制备与测量现已被观察到的基态有：费米液体态、非费米液体态［$］、超导态［%］、-.,/.绝缘态［8］和反铁磁有序实验中所用样品’()*是在电弧炉中!2!’1!+,态［7］等0以’(元素为基的三元化合物’()*+,［8］，熔炼制备而成的0高纯度的’(（&&4&J），)*［5］，’(CD+E［9］等是-.,/.绝缘体家族中的’(%@*8AB%（&&4&&&J），’1（&&4&&&J），+,（&&4&&&J）金属元典型代表，三种化合物都是由三种金属元素组成的素按!4"$K（!2!）K
5、!K!（其中!3"，"4"$，"4"5，金属间化合物，但在低温下，却变成非金属性的绝缘"4"#）摩尔比配好，考虑到’(的氧化性很强，故对体（亦称重费米子半导体）0这种现象吸引着实验和其作了$J的补偿0将配制好的原料放入电弧炉的理论工作者对此展开广泛的研究0迄今为止，人们对水冷铜底盘的圆槽中，抽真空至!%%L!"27AH后，-.,/.绝缘体形成的一般理论解释是，?电子（在以用高纯氩气冲洗两遍0然后，在流动氩气的保护下，’(为基的化合物中，来源于’(的8?壳层）与导带将每个样品反复熔炼8次0熔炼好的样品封入真空电子的强烈杂化，造成费米面附近形成一个F形能度好于
6、!%%L!"25AH的石英玻璃中，在#""M下退隙，这样导致这些材料在低温下呈现绝缘体性质0火一周0德拜粉末6射线衍射分析表明，各样品皆’()*+,是一种同时具有能隙和变价特性的’(基化为!NO*)*+*正交的单相结构，掺有’1的样品中，也合物，这种情形是很少见的0该材料具有许多奇特的仅发现很少的杂相谱线，图!为’()*的"0&#’1"0"$+,性质，很小的间接能隙（仅相当!"-左右）很不稳6射线谱线图，其中，标!，%8，%7，%5，%9号的谱线为定，由于元素替代［#］、外加磁场［&］和压力［!"］引起的杂相峰0各样品的晶格参数列于表!，可见，随着’18?
7、电子与传导电子杂化作用的改变都可能导致该替代量的增加，晶格参数也逐渐增大0)!!&物理学报1(卷图!"#$%的.射线粉末衍射图&’()"*&’&+,-表!各样品的晶格参数样品!"#"#$%,-/’01&1’2&&/’2!1"#$%&’(+"*&’&),-/’0101’2&!/’2!2"#$%&’(2"*&’&1,-/’00/1’2&//’2)&"#$%&’()"*&’&+,-/’0/&1’2!)/’23&采用绝热热脉冲法测量各样品比热，即利用热容的定义式为$%4%5（!’／!&）(（!）!&!&每个样品为圆盘形，约1克左右，用导热性很好的低温胶将样品粘在真
8、空室中的样品架上，样品室中的图)"#$%,-样品的$／&)&)曲线
